Задание
Мы знаем, что в таблице растворимости есть два железа: Fe2+ и Fe3+. Почему для железа характерны именно эти две степени окисления, хотя оно в восьмой группе? И как узнать, составляя уравнение реакции с металлическим железом, какую именно степень окисления брать?
Железо - металл побочной подгруппы. Он относится к семейству d-элементов. Это значит, что у него заполняется предвнешний электронный уровень. На внешнем уровне находятся 2 s-электрона, на предвнешнем: 2 s, 6 p и 6 d-электронов.
Наиболее активными являются электроны внешнего уровня. Их у железа два. Отсюда степень окисления +2 (железо легко отдает эти два электрона). На 3d-подуровне шестой d-электрон нарушает симметричность, без него 3d-подуровень оказывается наполовину заполненным (энергетически выгодное состояние). Поэтому он тоже легко отдается железом. Отсюда степень окисления +3. Степень окисления +6 у железа встречается, но достаточно редко.
Эти электроны железо отдает, становясь Fe+2
Эти электроны железо отдает, становясь Fe+3
Эти электроны железо отдает, становясь Fe+6
В каком случае, составляя уравнения реакций с металлическим железом, надо брать заряд +2, а в каком +3. Это зависит от окислительных способностей того вещества, с которым взаимодействует железо. Если это вещество обладает слабыми окислительными свойствами, железо приобретет заряд +2, если сильными, то +3. Бывает и промежуточное состояние. Тогда образуется смешанный оксид - Fe3O4. Его можно рассматривать как смесь FeO и Fe2O3.
А теперь проверьте, как вы разобрались с материалом, представленным на странице.
Задание 1. С какими веществами может взаимодействовать железо?
Задание 2. Взаимодействуя с какими веществами, железо становится +3, а когда +2?
Задание 3. Свойства железа
Источники информации
1. Габриелян О.С. Химия. 9 класс: учебн. для общеобразоват. учреждений. - М.:Дрофа, 2012. - 270 с.
2. Железо [Электронный ресурс]: Википедия. Режим доступа http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B7%D0%BE (дата обращения: 15.07.2014).
© Е.А.Пономарева, 2014