რკინის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები. რკინის ქიმიური თვისებები (ურთიერთქმედება გოგირდთან და ჟანგბადთან) მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

განმარტება

რკინა- დ.ი.მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილის მეოთხე პერიოდის მერვე ჯგუფის ელემენტი.

ხოლო მოცულობის ნომერი არის 26. სიმბოლოა Fe (ლათინური „ფერუმ“). ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ლითონი დედამიწის ქერქში (მეორე ადგილი ალუმინის შემდეგ).

რკინის ფიზიკური თვისებები

რკინა ნაცრისფერი ლითონია. მისი სუფთა სახით საკმაოდ რბილი, ელასტიური და ბლანტია. გარე ენერგიის დონის ელექტრონული კონფიგურაცია არის 3d 6 4s 2. თავის ნაერთებში რკინა ავლენს ჟანგვის მდგომარეობებს "+2" და "+3". რკინის დნობის წერტილი არის 1539C. რკინა ქმნის ორ კრისტალურ მოდიფიკაციას: α- და γ-რკინა. პირველ მათგანს აქვს სხეულზე ორიენტირებული კუბური გისოსი, მეორეს აქვს სახეზე ორიენტირებული კუბური გისოსი. α-რკინა თერმოდინამიკურად სტაბილურია ორ ტემპერატურულ დიაპაზონში: 912-ზე ქვემოთ და 1394C-დან დნობის წერტილამდე. 912-დან 1394C-მდე γ-რკინა სტაბილურია.

რკინის მექანიკური თვისებები დამოკიდებულია მის სისუფთავეზე - მასში არსებული სხვა ელემენტების თუნდაც ძალიან მცირე რაოდენობით შემცველობაზე. მყარ რკინას აქვს მრავალი ელემენტის თავისთავად დაშლის უნარი.

რკინის ქიმიური თვისებები

ტენიან ჰაერში რკინა სწრაფად ჟანგდება, ე.ი. დაფარულია ჰიდრატირებული რკინის ოქსიდის ყავისფერი საფარით, რომელიც მისი ფრქვევის გამო არ იცავს რკინას შემდგომი დაჟანგვისგან. წყალში რკინა ინტენსიურად კოროზირდება; ჟანგბადის უხვი წვდომით, წარმოიქმნება რკინის (III) ოქსიდის ჰიდრატი ფორმები:

2Fe + 3/2O 2 + nH 2 O = Fe 2 O 3 ×H 2 O.

ჟანგბადის ნაკლებობით ან რთული წვდომით, წარმოიქმნება შერეული ოქსიდი (II, III) Fe 3 O 4:

3Fe + 4H 2 O (v) ↔ Fe 3 O 4 + 4H 2.

რკინა იხსნება ნებისმიერი კონცენტრაციის მარილმჟავაში:

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2.

განზავებულ გოგირდმჟავაში დაშლა ხდება ანალოგიურად:

Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2.

გოგირდმჟავას კონცენტრირებულ ხსნარებში რკინა იჟანგება რკინამდე (III):

2Fe + 6H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O.

თუმცა, გოგირდმჟავაში, რომლის კონცენტრაცია 100%-ს უახლოვდება, რკინა ხდება პასიური და პრაქტიკულად არანაირი ურთიერთქმედება არ ხდება. რკინა იხსნება აზოტის მჟავას განზავებულ და ზომიერად კონცენტრირებულ ხსნარებში:

Fe + 4HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + NO + 2H 2 O.

აზოტის მჟავას მაღალი კონცენტრაციის დროს დაშლა ნელდება და რკინა პასიური ხდება.

სხვა ლითონების მსგავსად, რკინა რეაგირებს მარტივ ნივთიერებებთან. რეაქცია რკინასა და ჰალოგენებს შორის (განურჩევლად ჰალოგენის ტიპისა) ხდება გაცხელებისას. რკინის ურთიერთქმედება ბრომთან ხდება ამ უკანასკნელის გაზრდილი ორთქლის წნევის დროს:

2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3;

3Fe + 4I 2 = Fe 3 I 8.

რკინის ურთიერთქმედება გოგირდთან (ფხვნილთან), აზოტთან და ფოსფორთან ასევე ხდება გაცხელებისას:

6Fe + N 2 = 2Fe 3 N;

2Fe + P = Fe 2 P;

3Fe + P = Fe 3 P.

რკინას შეუძლია რეაგირება არალითონებთან, როგორიცაა ნახშირბადი და სილიციუმი:

3Fe + C = Fe 3 C;

რკინის კომპლექსურ ნივთიერებებთან ურთიერთქმედების რეაქციებს შორის განსაკუთრებული როლი თამაშობს შემდეგ რეაქციებს - რკინას შეუძლია შეამციროს ლითონები, რომლებიც მის მარჯვნივ არის აქტივობის სერიაში მარილის ხსნარებისგან (1), შეამციროს რკინის (III) ნაერთები ( 2):

Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu (1);

Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2 (2).

რკინა, ამაღლებული წნევის დროს, რეაგირებს უმარილო ოქსიდთან - CO-სთან რთული შემადგენლობის ნივთიერებების - კარბონილების - Fe (CO) 5, Fe 2 (CO) 9 და Fe 3 (CO) 12 წარმოქმნით.

რკინა, მინარევების არარსებობის შემთხვევაში, სტაბილურია წყალში და განზავებულ ტუტე ხსნარებში.

რკინის მიღება

რკინის მიღების ძირითადი მეთოდია რკინის მადანი (ჰემატიტი, მაგნეტიტი) ან მისი მარილების ხსნარების ელექტროლიზი (ამ შემთხვევაში მიიღება „სუფთა“ რკინა, ანუ რკინა მინარევების გარეშე).

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

მაგალითი 1

ვარჯიში რკინის სასწორი Fe 3 O 4 10 გ მასით ჯერ დამუშავდა 150 მლ მარილმჟავას ხსნარით (სიმკვრივე 1,1 გ/მლ) წყალბადის ქლორიდის მასური ფრაქციის 20%-ით და შემდეგ ჭარბი რკინა დაემატა მიღებულ ხსნარს. განსაზღვრეთ ხსნარის შემადგენლობა (წონის მიხედვით).
გამოსავალი დავწეროთ რეაქციის განტოლებები ამოცანის პირობების მიხედვით:

8HCl + Fe 3 O 4 = FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O (1);

2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2 (2).

მარილმჟავას ხსნარის სიმკვრივისა და მოცულობის ცოდნა, შეგიძლიათ იპოვოთ მისი მასა:

m sol (HCl) = V(HCl) × ρ (HCl);

მ სოლი (HCl) = 150×1,1 = 165 გ.

მოდით გამოვთვალოთ წყალბადის ქლორიდის მასა:

m(HCl) = m sol (HCl) ×ω(HCl)/100%;

m(HCl) = 165×20%/100% = 33 გ.

მარილმჟავას მოლური მასა (ერთი მოლის მასა), გამოთვლილი ქიმიური ელემენტების ცხრილის გამოყენებით D.I. მენდელეევი – 36,5 გ/მოლ. მოდით ვიპოვოთ წყალბადის ქლორიდის რაოდენობა:

v(HCl) = m(HCl)/M(HCl);

v(HCl) = 33/36.5 = 0.904 მოლი.

მასშტაბის მოლური მასა (ერთი მოლის მასა), გამოთვლილი ქიმიური ელემენტების ცხრილის გამოყენებით D.I. მენდელეევი – 232 გ/მოლ. მოდით ვიპოვოთ სასწორის ნივთიერების რაოდენობა:

v(Fe 3 O 4) = 10/232 = 0.043 მოლი.

1 განტოლების მიხედვით, v(HCl): v(Fe 3 O 4) = 1:8, შესაბამისად, v(HCl) = 8 v(Fe 3 O 4) = 0.344 მოლი. მაშინ წყალბადის ქლორიდის რაოდენობა, რომელიც გამოითვლება განტოლებით (0,344 მოლი) ნაკლები იქნება პრობლემის დებულებაში მითითებულზე (0,904 მოლი). მაშასადამე, მარილმჟავა ჭარბია და სხვა რეაქცია მოხდება:

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (3).

მოდით განვსაზღვროთ პირველი რეაქციის შედეგად წარმოქმნილი რკინის ქლორიდის ნივთიერების რაოდენობა (განსაკუთრებული რეაქციის აღსანიშნავად ვიყენებთ ინდექსებს):

v 1 (FeCl 2):v(Fe 2 O 3) = 1:1 = 0.043 მოლი;

v 1 (FeCl 3):v(Fe 2 O 3) = 2:1;

v 1 (FeCl 3) = 2 × v (Fe 2 O 3) = 0,086 მოლი.

მოდით განვსაზღვროთ წყალბადის ქლორიდის რაოდენობა, რომელიც არ რეაგირებდა რეაქციაში 1 და რკინის (II) ქლორიდის რაოდენობა, რომელიც წარმოიქმნა რეაქციის 3-ის დროს:

v rem (HCl) = v(HCl) – v 1 (HCl) = 0,904 – 0,344 = 0,56 მოლი;

v 3 (FeCl 2): ​​v rem (HCl) = 1:2;

v 3 (FeCl 2) = 1/2 × v rem (HCl) = 0.28 მოლი.

განვსაზღვროთ მე-2 რეაქციის დროს წარმოქმნილი FeCl 2 ნივთიერების რაოდენობა, FeCl 2 ნივთიერების საერთო რაოდენობა და მისი მასა:

v 2 (FeCl 3) = v 1 (FeCl 3) = 0,086 მოლი;

v 2 (FeCl 2): ​​v 2 (FeCl 3) = 3:2;

v 2 (FeCl 2) = 3/2× v 2 (FeCl 3) = 0,129 მოლი;

v ჯამი (FeCl 2) = v 1 (FeCl 2) + v 2 (FeCl 2) + v 3 (FeCl 2) = 0,043 + 0,129 + 0,28 = 0,452 მოლი;

m(FeCl 2) = v ჯამი (FeCl 2) × M(FeCl 2) = 0,452 × 127 = 57,404 გ.

მოდით განვსაზღვროთ რკინის ნივთიერების რაოდენობა და მასა, რომელიც შევიდა 2 და 3 რეაქციებში:

v 2 (Fe): v 2 (FeCl 3) = 1:2;

v 2 (Fe) = 1/2× v 2 (FeCl 3) = 0.043 მოლი;

v 3 (Fe): v rem (HCl) = 1:2;

v 3 (Fe) = 1/2×v rem (HCl) = 0.28 მოლი;

v ჯამი (Fe) = v 2 (Fe) + v 3 (Fe) = 0,043+0,28 = 0,323 მოლი;

m(Fe) = v ჯამი (Fe) ×M(Fe) = 0,323 ×56 = 18,088 გ.

გამოვთვალოთ მე-3 რეაქციაში გამოთავისუფლებული ნივთიერების რაოდენობა და წყალბადის მასა:

v(H 2) = 1/2×v rem (HCl) = 0.28 მოლი;

m(H 2) = v(H 2) ×M(H 2) = 0.28 × 2 = 0.56 გ.

ჩვენ განვსაზღვრავთ მიღებული ხსნარის m’ sol-ის მასას და მასში FeCl 2-ის მასურ ნაწილს:

m’ sol = m sol (HCl) + m(Fe 3 O 4) + m(Fe) – m(H 2);

შესავალი

ცალკეული ელემენტების ქიმიური თვისებების შესწავლა არის ქიმიის კურსის განუყოფელი კომპონენტი თანამედროვე სკოლაში, რომელიც საშუალებას იძლევა, ინდუქციური მიდგომის საფუძველზე, გამოვიტანოთ ვარაუდი ელემენტების ქიმიური ურთიერთქმედების მახასიათებლების შესახებ, მათი ფიზიკური და ქიმიური საფუძველზე. მახასიათებლები. ამასთან, სასკოლო ქიმიური ლაბორატორიის შესაძლებლობები ყოველთვის არ გვაძლევს საშუალებას ვაჩვენოთ ელემენტის ქიმიური თვისებების დამოკიდებულება მის პოზიციაზე ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში და მარტივი ნივთიერებების სტრუქტურულ მახასიათებლებზე.

გოგირდის ქიმიური თვისებები გამოიყენება როგორც ქიმიის კურსის დასაწყისში ქიმიურ და ფიზიკურ ფენომენებს შორის განსხვავების საჩვენებლად, ასევე ცალკეული ქიმიური ელემენტების მახასიათებლების შესწავლისას. ყველაზე ხშირად, გაიდლაინები გვირჩევენ გოგირდის ურთიერთქმედების დემონსტრირებას რკინასთან, როგორც ქიმიური ფენომენის მაგალითი და გოგირდის ჟანგვითი თვისებების მაგალითი. მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში, ეს რეაქცია ან საერთოდ არ ხდება, ან მისი გამოვლენის შედეგები შეუიარაღებელი თვალით ვერ შეფასდება. ამ ექსპერიმენტის ჩატარების სხვადასხვა ვარიანტს ხშირად ახასიათებს შედეგების დაბალი რეპროდუცირება, რაც არ იძლევა მათ სისტემატურ გამოყენებას ზემოაღნიშნული პროცესების დახასიათებაში. აქედან გამომდინარე, აქტუალურია ისეთი ვარიანტების მოძიება, რომლებსაც შეუძლიათ ალტერნატივა უზრუნველყონ რკინის გოგირდთან ურთიერთქმედების პროცესის დემონსტრირებისთვის, სასკოლო ქიმიის ლაბორატორიის მახასიათებლების ადეკვატური.

სამიზნე:გამოიკვლიეთ გოგირდის ლითონებთან ურთიერთქმედების მქონე რეაქციების განხორციელების შესაძლებლობა სკოლის ლაბორატორიაში.

Დავალებები:

    გოგირდის ძირითადი ფიზიკურ-ქიმიური მახასიათებლების განსაზღვრა;

    გოგირდის ლითონებთან ურთიერთქმედების რეაქციების ჩატარებისა და წარმოშობის პირობების გაანალიზება;

    გოგირდის ლითონებთან ურთიერთქმედების ცნობილი მეთოდების შესწავლა;

    აირჩიეთ რეაქციების განხორციელების სისტემები;

    შერჩეული რეაქციების ადეკვატურობის შეფასება სკოლის ქიმიური ლაბორატორიის პირობებთან.

კვლევის ობიექტი:რეაქცია გოგირდსა და ლითონებს შორის

კვლევის საგანი:გოგირდის ლითონებთან ურთიერთქმედების რეაქციების მიზანშეწონილობა სკოლის ლაბორატორიაში.

ჰიპოთეზა:სასკოლო ქიმიის ლაბორატორიაში რკინის გოგირდთან ურთიერთქმედების ალტერნატივა იქნება ქიმიური რეაქცია, რომელიც აკმაყოფილებს გამჭვირვალობის, განმეორებადობის, შედარებით უსაფრთხოებისა და რეაქტიული ნივთიერებების ხელმისაწვდომობის მოთხოვნებს.

ჩვენ გვინდა დავიწყოთ ჩვენი მუშაობა გოგირდის მოკლე აღწერით:

მდებარეობა პერიოდულ სისტემაში: გოგირდი არის მე-3 პერიოდში, VI ჯგუფი, მთავარი (A) ქვეჯგუფი, ეკუთვნის s-ელემენტებს.

გოგირდის ატომური რიცხვია 16, მაშასადამე, გოგირდის ატომის მუხტია + 16, ელექტრონების რაოდენობა 16. გარე დონეზე სამი ელექტრონული დონეა 6 ელექტრონი.

ელექტრონების განლაგების დიაგრამა დონეების მიხედვით:

16 ს )))
2 8 6

32 S გოგირდის ატომის ბირთვი შეიცავს 16 პროტონს (ბირთის მუხტის ტოლი) და 16 ნეიტრონს (ატომის მასას გამოკლებული პროტონების რაოდენობა: 32 – 16 = 16).

ელექტრონული ფორმულა: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

ცხრილი 1

გოგირდის ატომის იონიზაციის პოტენციალის მნიშვნელობები

იონიზაციის პოტენციალი

ენერგია (eV)

გოგირდი სიცივეში საკმაოდ ინერტული (ენერგიულად ერწყმის მხოლოდ ფტორი), მაგრამ გაცხელებისას ის ძალიან ქიმიურად აქტიური ხდება - ის რეაგირებს ჰალოგენებთან(იოდის გარდა), ჟანგბადი, წყალბადი და თითქმის ყველა მეტალთან ერთად. Როგორც შედეგირეაქციები ეს უკანასკნელი აწარმოებს შესაბამის გოგირდოვან ნაერთებს.

გოგირდის რეაქტიულობა, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა ელემენტი, ლითონებთან ურთიერთობისას დამოკიდებულია:

    რეაქტიული ნივთიერებების აქტივობა. მაგალითად, გოგირდი ყველაზე აქტიურად ურთიერთქმედებს ტუტე ლითონებთან

    რეაქციის ტემპერატურაზე. ეს აიხსნება პროცესის თერმოდინამიკური მახასიათებლებით.

სტანდარტულ პირობებში ქიმიური რეაქციების სპონტანური წარმოშობის თერმოდინამიკური შესაძლებლობა განისაზღვრება რეაქციის სტანდარტული გიბსის ენერგიით:

ΔG 0 T< 0 – прямая реакция протекает

ΔG 0 Т > 0 - პირდაპირი რეაქცია შეუძლებელია

    რეაქტიული ნივთიერებების დაფქვის ხარისხზე, ვინაიდან გოგირდიც და ლითონიც ძირითადად მყარ მდგომარეობაში რეაგირებენ.

მოცემულია გოგირდსა და ლითონებს შორის ზოგიერთი რეაქციის თერმოდინამიკური მახასიათებლები სლაიდში 4

ცხრილიდან ჩანს, რომ გოგირდის ურთიერთქმედება ორივე ლითონთან დაძაბულობის სერიის დასაწყისში და დაბალაქტიურ ლითონებთან თერმოდინამიკურად შესაძლებელია.

ამრიგად, გოგირდი არის საკმაოდ აქტიური არალითონი გაცხელებისას, რომელსაც შეუძლია რეაგირება მოახდინოს როგორც მაღალი აქტივობის (ტუტე) ასევე დაბალი აქტივობის ლითონებთან (ვერცხლი, სპილენძი).

გოგირდის ლითონებთან ურთიერთქმედების შესწავლა

კვლევის სისტემების შერჩევა

გოგირდის ლითონებთან ურთიერთქმედების შესასწავლად შეირჩა სისტემები, რომლებიც მოიცავდნენ ბეკეტოვის სერიის სხვადასხვა ადგილას განლაგებულ და სხვადასხვა აქტივობის მქონე ლითონებს.

შერჩევის პირობებად განისაზღვრა შემდეგი კრიტერიუმები: განხორციელების სიჩქარე, სიცხადე, რეაქციის სისრულე, შედარებით უსაფრთხოება, შედეგის განმეორებადობა, ნივთიერებები შესამჩნევად უნდა განსხვავდებოდეს ფიზიკური თვისებებით, ნივთიერებების ხელმისაწვდომობა სასკოლო ლაბორატორიაში, არის წარმატებული ტარების მცდელობები. გოგირდის ურთიერთქმედება კონკრეტულ ლითონებთან.

რეაქციების განმეორებადობის შესაფასებლად, თითოეული ექსპერიმენტი ჩატარდა სამჯერ.

ამ კრიტერიუმებიდან გამომდინარე, ექსპერიმენტისთვის შეირჩა შემდეგი რეაქციის სისტემები:

გოგირდი და სპილენძი Cu + S = CuS + 79 კჯ/მოლი

მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

აიღეთ 4გრ გოგირდი ფხვნილის სახით და ჩაასხით სინჯარაში. სინჯარაში გოგირდი გააცხელეთ ადუღებამდე. შემდეგ აიღეთ სპილენძის მავთული და გააცხელეთ ცეცხლზე. როდესაც გოგირდი დნება და ადუღდება, მოათავსეთ მასში სპილენძის მავთული

Მოსალოდნელი შედეგი:საცდელი მილი ივსება ყავისფერი ორთქლით, მავთული თბება და „იწვის“ მტვრევადი სულფიდის წარმოქმნით.

2. გოგირდის ურთიერთქმედება სპილენძთან.

რეაქცია არ იყო ძალიან მკაფიო; სპილენძის სპონტანური გათბობა ასევე არ მომხდარა. მარილმჟავას დამატებისას, მნიშვნელოვანი გაზის ევოლუცია არ დაფიქსირებულა.

გოგირდი და რკინა Fe + S = FeS + 100,4 კჯ/მოლი

მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

აიღეთ 4 გ გოგირდის ფხვნილი და 7 გ რკინის ფხვნილი და აურიეთ. მიღებული ნარევი ჩაასხით სინჯარაში. გავაცხელოთ ნივთიერებები სინჯარაში

Მოსალოდნელი შედეგი:ხდება ნარევის ძლიერი სპონტანური გათბობა. შედეგად მიღებული რკინის სულფიდი აგლომერდება. ნივთიერება არ არის გამოყოფილი წყლით და არ რეაგირებს მაგნიტზე.

1. გოგირდის ურთიერთქმედება რკინასთან.

ლაბორატორიულ პირობებში ნარჩენების გარეშე რკინის სულფიდის წარმოქმნის რეაქციის განხორციელება თითქმის შეუძლებელია; ძალზე ძნელია იმის დადგენა, როდის მოხდა ნივთიერებები სრულად რეაგირება; რეაქციული ნარევის სპონტანური გათბობა არ შეინიშნება. მიღებული ნივთიერება შემოწმდა, იყო თუ არა ეს რკინის სულფიდი. ამისთვის გამოვიყენეთ HCl. როდესაც ჩვენ დავაყარეთ მარილმჟავა ნივთიერებაზე, მან დაიწყო ქაფი და წყალბადის სულფიდი გამოვიდა.

გოგირდი და ნატრიუმი 2Na + S = Na 2 S + 370.3 კჯ/მოლ

მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

აიღეთ 4 გ დაფხვნილი გოგირდი და ჩაასხით ნაღმტყორცნებში და კარგად გახეხეთ

დავჭრათ ნატრიუმის ნაჭერი, რომლის წონაა დაახლოებით 2 გ, ამოიღეთ ოქსიდის ფილმი და გახეხეთ ერთად.

Მოსალოდნელი შედეგი:რეაქცია სწრაფად მიმდინარეობს და შესაძლებელია რეაგენტების სპონტანური წვა.

3. გოგირდის ურთიერთქმედება ნატრიუმთან.

გოგირდის ურთიერთქმედება ნატრიუმთან თავისთავად საშიში და დასამახსოვრებელი ექსპერიმენტია. რამდენიმე წამის გახეხვის შემდეგ პირველი ნაპერწკლები გაფრინდა, ნაღმტყორცნებიდან ნატრიუმი და გოგირდი ააფეთქეს და წვა დაიწყო. როდესაც პროდუქტი ურთიერთქმედებს მარილმჟავასთან, წყალბადის სულფიდი აქტიურად გამოიყოფა.

გოგირდი და თუთია Zn + S = ZnS + 209 კჯ/მოლ

მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

აიღეთ გოგირდის და თუთიის ფხვნილი 4გრ და შეურიეთ ნივთიერებები. დაასხით მზა ნარევი აზბესტის ბადეზე. ნივთიერებებს მივაქვთ ცხელი ჩირაღდანი

Მოსალოდნელი შედეგი:რეაქცია არ ხდება მაშინვე, მაგრამ ძალადობრივად და იქმნება მომწვანო-ლურჯი ალი.

4. გოგირდის ურთიერთქმედება თუთიასთან.

რეაქციის დაწყება ძალიან რთულია, მისი დაწყება მოითხოვს ძლიერი ჟანგვის აგენტების გამოყენებას ან მაღალ ტემპერატურას. ნივთიერებები იწვება მომწვანო-ლურჯი ალით. როდესაც ალი ჩაქრება, ამ ადგილას ნარჩენი რჩება; მარილმჟავასთან ურთიერთობისას წყალბადის სულფიდი ოდნავ გამოიყოფა.

გოგირდი და ალუმინი 2Al + 3S = Al 2 S 3 + 509.0 კჯ/მოლი

მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

აიღეთ გოგირდის ფხვნილი 4 გ და ალუმინი 2,5 გ და აურიეთ. მიღებული ნარევი მოათავსეთ აზბესტის ბადეზე. აანთეთ ნარევი დამწვარი მაგნიუმით

Მოსალოდნელი შედეგი:რეაქცია იწვევს ციმციმს.

5. გოგირდის ურთიერთქმედება ალუმინთან.

რეაქცია მოითხოვს ძლიერი ჟანგვის აგენტის დამატებას, როგორც ინიციატორი. დამწვარი მაგნიუმის აალების შემდეგ, მოყვითალო-თეთრი ფერის ძლიერი ელვარება მოხდა, წყალბადის სულფიდი საკმაოდ აქტიურად გამოიყოფა.

გოგირდი და მაგნიუმი Mg + S = MgS + 346.0 კჯ/მოლი

მეთოდოლოგია და მოსალოდნელი ეფექტი

აიღეთ მაგნიუმის ნამსხვრევები 2,5 გ და გოგირდის ფხვნილი 4 გ და აურიეთ

მიღებული ნარევი მოათავსეთ აზბესტის ბადეზე. ჩვენ მივაქვთ ნატეხი მიღებულ ნარევამდე.

Მოსალოდნელი შედეგი:რეაქცია იწვევს ძლიერ ციმციმს.

4. გოგირდის ურთიერთქმედება მაგნიუმთან.

რეაქცია მოითხოვს სუფთა მაგნიუმის დამატებას, როგორც ინიციატორი. ჩნდება მოთეთრო ფერის ძლიერი ციმციმი, აქტიურად გამოიყოფა წყალბადის სულფიდი.

დასკვნა

    რეაქცია რკინის სულფიდის წარმოებისთვის არ დასრულებულა, რადგან ნარჩენი დარჩა პლასტმასის გოგირდისა და რკინის ნარევის სახით.

    წყალბადის სულფიდის ყველაზე აქტიური გამოყოფა დაფიქსირდა ნატრიუმის სულფიდში და მაგნიუმის და ალუმინის სულფიდებში.

    სპილენძის სულფიდს ჰქონდა წყალბადის სულფიდის ნაკლებად აქტიური გამოყოფა.

    ნატრიუმის სულფიდის მისაღებად ექსპერიმენტების ჩატარება საშიშია და არ არის რეკომენდებული სკოლის ლაბორატორიაში.

    რეაქცია ალუმინის, მაგნიუმის და თუთიის სულფიდების წარმოებისთვის ყველაზე შესაფერისია სკოლის პირობებში.

    მოსალოდნელი და რეალური შედეგები დაემთხვა, როდესაც გოგირდი ურთიერთქმედებს ნატრიუმთან, მაგნიუმთან და ალუმინთან.

დასკვნა

მიუხედავად არსებული რეკომენდაციებისა გოგირდთან რკინის ურთიერთქმედების დემონსტრირების შესახებ, როგორც მაგალითი გოგირდის ქიმიური ფენომენებისა და ჟანგვითი თვისებების საილუსტრაციოდ საშუალო სკოლის ქიმიის კურსში, ასეთი ექსპერიმენტის რეალურ განხორციელებას ხშირად არ ახლავს თვალსაჩინო ეფექტი.

ამ დემონსტრირების ალტერნატივის განსაზღვრისას შეირჩა სისტემები, რომლებიც აკმაყოფილებდნენ ხილვადობის, უსაფრთხოებისა და რეაქტიული ნივთიერებების ხელმისაწვდომობის მოთხოვნებს სკოლის ლაბორატორიაში. გოგირდის რეაქციის სისტემები სპილენძთან, რკინით, თუთიით, მაგნიუმით, ალუმინისა და ნატრიუმით შეირჩა შესაძლო ვარიანტად, რაც საშუალებას გვაძლევს შევაფასოთ გოგირდის რეაქციის ეფექტურობა სხვადასხვა ლითონებთან, როგორც საჩვენებელი ექსპერიმენტები ქიმიის გაკვეთილებზე.

ექსპერიმენტების შედეგების საფუძველზე დადგინდა, რომ ამ მიზნებისათვის ყველაზე ოპტიმალურია გოგირდის რეაქციის სისტემების გამოყენება საშუალო მაღალი აქტივობის ლითონებთან (მაგნიუმი, ალუმინი).

ჩატარებული ექსპერიმენტების საფუძველზე შეიქმნა ვიდეო გოგირდის ჟანგვითი თვისებების დემონსტრირებით ლითონებთან მისი ურთიერთქმედების მაგალითის გამოყენებით, რაც შესაძლებელს ხდის ამ თვისებების აღწერას სრულმასშტაბიანი ექსპერიმენტის ჩატარების გარეშე. დამატებითი დახმარების სახით შეიქმნა ვებგვერდი ( ), რომელშიც, სხვა საკითხებთან ერთად, ვიზუალური სახით არის წარმოდგენილი კვლევის შედეგები.

კვლევის შედეგები შეიძლება გახდეს არამეტალების ქიმიური თვისებების, ქიმიური კინეტიკა და თერმოდინამიკის მახასიათებლების უფრო ღრმა შესწავლის საფუძველი.

რკინის ქიმიური თვისებებიმოდით შევხედოთ მისი ურთიერთქმედების მაგალითს ტიპურ არალითონებთან - გოგირდთან და ჟანგბადთან.

პეტრის ჭურჭელში აურიეთ ფხვნილად დაქუცმაცებული რკინა და გოგირდი. მოდით გავაცხელოთ ფოლადის ქსოვის ნემსი ცეცხლში და შევეხოთ მას რეაგენტების ნარევს. რკინასა და გოგირდს შორის ძალადობრივ რეაქციას თან ახლავს სითბოს და სინათლის ენერგიის გამოყოფა. ამ ნივთიერებების ურთიერთქმედების მყარი პროდუქტი, რკინის (II) სულფიდი შავია. რკინისგან განსხვავებით, მას მაგნიტი არ იზიდავს.

რკინა რეაგირებს გოგირდთან და წარმოქმნის რკინის (II) სულფიდს. შევქმნათ რეაქციის განტოლება:

რკინის რეაქცია ჟანგბადთან ასევე მოითხოვს წინასწარ გათბობას. ჩაასხით კვარცის ქვიშა სქელკედლიან ჭურჭელში. საწვის ცეცხლში გავაცხელოთ ძალიან თხელი რკინის მავთულის - ეგრეთ წოდებული რკინის ბამბა. მოათავსეთ ცხელი მავთული ჟანგბადის შემცველ ჭურჭელში. რკინა იწვის კაშკაშა ალით, აფანტავს ნაპერწკლებს - რკინის ქერცლის ცხელი ნაწილაკები Fe 3 O 4.

იგივე რეაქცია ხდება ჰაერშიც, როდესაც დამუშავების დროს ფოლადი ძალიან ცხელდება ხახუნისგან.

როდესაც რკინა იწვის ჟანგბადში ან ჰაერში, წარმოიქმნება რკინის სასწორი:

3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4, მასალა საიტიდან

ან 3Fe + 2O 2 = FeO. Fe 2 O 3 .

რკინის სასწორი არის ნაერთი, რომელშიც რკინას აქვს განსხვავებული ვალენტური მნიშვნელობა.

კავშირის ორივე რეაქციის გავლას თან ახლავს თერმული და სინათლის ენერგიის გამოყოფა.

ამ გვერდზე არის მასალა შემდეგ თემებზე:

  • რა სახის რეაქციაა რკინის სულფიდი ჟანგბადთან?

  • დაწერეთ განტოლება რკინასა და გოგირდს შორის

  • რკინის რეაქციების დონე ჟანგბადთან

  • რკინასა და გოგირდს შორის ქიმიური რეაქციის მაგალითი

  • ჟანგბადის რკინასთან ურთიერთქმედების განტოლება

კითხვები ამ მასალის შესახებ:

რკინა არის დ.ი.მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემის მეოთხე პერიოდის მერვე ჯგუფის გვერდითი ქვეჯგუფის ელემენტი ატომური ნომრით 26. აღინიშნება სიმბოლო Fe (ლათ. Ferrum). ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ლითონი დედამიწის ქერქში (მეორე ადგილი ალუმინის შემდეგ). საშუალო აქტივობის ლითონი, შემცირების საშუალება.

ძირითადი ჟანგვის მდგომარეობები - +2, +3

მარტივი ნივთიერება რკინა არის მოქნილი ვერცხლისფერი თეთრი ლითონი მაღალი ქიმიური რეაქტიულობით: რკინა სწრაფად კოროზირდება მაღალ ტემპერატურაზე ან ჰაერში მაღალ ტენიანობაზე. რკინა იწვის სუფთა ჟანგბადში და წვრილად გაფანტულ მდგომარეობაში ის სპონტანურად ანთებს ჰაერში.

მარტივი ნივთიერების - რკინის ქიმიური თვისებები:

ჟანგბადში დაჟანგვა და წვა

1) ჰაერში რკინა ადვილად იჟანგება ტენის არსებობისას (ჟანგი):

4Fe + 3O 2 + 6H 2 O → 4Fe(OH) 3

ცხელი რკინის მავთული იწვის ჟანგბადში, ქმნის მასშტაბებს - რკინის ოქსიდი (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

3Fe+2O 2 →(Fe II Fe 2 III)O 4 (160 °C)

2) მაღალ ტემპერატურაზე (700–900°C) რკინა რეაგირებს წყლის ორთქლთან:

3Fe + 4H 2 O – t° → Fe 3 O 4 + 4H 2

3) რკინა რეაგირებს არალითონებთან გაცხელებისას:

2Fe+3Cl 2 →2FeCl 3 (200 °C)

Fe + S – t° → FeS (600 °C)

Fe+2S → Fe +2 (S 2 -1) (700°C)

4) ძაბვის სერიაში ის წყალბადის მარცხნივ არის, რეაგირებს განზავებულ მჟავებთან HCl და H 2 SO 4 და წარმოიქმნება რკინის (II) მარილები და გამოიყოფა წყალბადი:

Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2 (რეაქცია მიმდინარეობს ჰაერის წვდომის გარეშე, წინააღმდეგ შემთხვევაში Fe +2 ჟანგბადით თანდათან გარდაიქმნება Fe +3-ად)

Fe + H 2 SO 4 (განზავებული) → FeSO 4 + H 2

კონცენტრირებულ ჟანგვის მჟავებში რკინა იხსნება მხოლოდ გაცხელებისას; ის მაშინვე გარდაიქმნება Fe 3+ კატიონად:

2Fe + 6H 2 SO 4 (კონს.) – t° → Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Fe + 6HNO 3 (კონს.) – t° → Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

(ცივში, კონცენტრირებული აზოტის და გოგირდის მჟავებში პასიური

სპილენძის სულფატის მოლურჯო ხსნარში ჩაძირული რკინის ლურსმანი თანდათან იფარება წითელი მეტალის სპილენძის საფარით.

5) რკინა ანაცვლებს მის მარჯვნივ მდებარე ლითონებს მათი მარილების ხსნარებიდან.

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu

რკინის ამფოტერული თვისებები ჩნდება მხოლოდ კონცენტრირებულ ტუტეებში დუღილის დროს:

Fe + 2NaOH (50%) + 2H 2 O = Na 2 ↓+ H 2

და წარმოიქმნება ნატრიუმის ტეტრაჰიდროქსოფერატის (II) ნალექი.

ტექნიკური აპარატურა- რკინისა და ნახშირბადის შენადნობები: თუჯის შემცველობა 2.06-6.67% C; ფოლადიხშირად გვხვდება 0,02-2,06% C, სხვა ბუნებრივი მინარევები (S, P, Si) და ხელოვნურად შეყვანილი სპეციალური დანამატები (Mn, Ni, Cr), რაც რკინის შენადნობებს აძლევს ტექნიკურად სასარგებლო თვისებებს - სიმტკიცე, თერმული და კოროზიის წინააღმდეგობა, ელასტიურობა და ა.შ. . .

აფეთქება ღუმელში რკინის წარმოების პროცესი

თუჯის წარმოების აფეთქების პროცესი შედგება შემდეგი ეტაპებისგან:

ა) სულფიდური და კარბონატული მადნების მომზადება (შეწვა) - ოქსიდურ მადნად გადაქცევა:

FeS 2 → Fe 2 O 3 (O 2,800 ° C, -SO 2) FeCO 3 → Fe 2 O 3 (O 2,500-600 ° C, -CO 2)

ბ) კოქსის წვა ცხელი აფეთქებით:

C (კოქსი) + O 2 (ჰაერი) → CO 2 (600-700 ° C) CO 2 + C (კოქსი) ⇌ 2 CO (700-1000 ° C)

გ) ოქსიდის მადნის შემცირება ნახშირბადის მონოქსიდით CO თანმიმდევრულად:

Fe2O3 → (CO)(Fe II Fe 2 III) O 4 → (CO) FeO → (CO)ფე

დ) რკინის კარბურიზაცია (6,67% C-მდე) და თუჯის დნობა:

Fe (ტ ) →(C(კოკა)900-1200°C) Fe (თხევადი) (თუჯი, დნობის წერტილი 1145°С)

თუჯის ყოველთვის შეიცავს ცემენტიტს Fe 2 C და გრაფიტს მარცვლების სახით.

ფოლადის წარმოება

თუჯის ფოლადად გადაქცევა ხორციელდება სპეციალურ ღუმელებში (კონვერტორი, ღია კერა, ელექტრო), რომლებიც განსხვავდება გათბობის მეთოდით; პროცესის ტემპერატურა 1700-2000 °C. ჟანგბადით გამდიდრებული ჰაერის აფეთქება იწვევს ჭარბი ნახშირბადის, აგრეთვე გოგირდის, ფოსფორის და სილიციუმის დაწვას თუჯის ოქსიდების სახით. ამ შემთხვევაში, ოქსიდები ან ილექება გამონაბოლქვი აირების სახით (CO 2, SO 2), ან შეკრულია ადვილად გამოყოფილ წიდაში - Ca 3 (PO 4) 2 და CaSiO 3 ნარევი. სპეციალური ფოლადების წარმოებისთვის ღუმელში შეჰყავთ სხვა ლითონების შენადნობი დანამატები.

ქვითარისუფთა რკინა ინდუსტრიაში - რკინის მარილების ხსნარის ელექტროლიზი, მაგალითად:

FeСl 2 → Fe↓ + Сl 2 (90°С) (ელექტროლიზი)

(არსებობს სხვა სპეციალური მეთოდებიც, მათ შორის რკინის ოქსიდების წყალბადით რედუქცია).

სუფთა რკინა გამოიყენება სპეციალური შენადნობების წარმოებაში, ელექტრომაგნიტებისა და ტრანსფორმატორების ბირთვების წარმოებაში, თუჯის - ჩამოსხმის და ფოლადის წარმოებაში, ფოლადი - როგორც სტრუქტურული და ხელსაწყო მასალა, მათ შორის აცვიათ, სითბოს და კოროზიისადმი მდგრადი. პირობა.

რკინის (II) ოქსიდი EO . ამფოტერული ოქსიდი ძირითადი თვისებების მაღალი დომინირებით. შავი, აქვს იონური სტრუქტურა Fe 2+ O 2- . გაცხელებისას ის ჯერ იშლება და შემდეგ ისევ ყალიბდება. ის არ წარმოიქმნება ჰაერში რკინის წვის დროს. არ რეაგირებს წყალთან. იშლება მჟავებით, ერწყმის ტუტეებს. ნელა იჟანგება ტენიან ჰაერში. მცირდება წყალბადით და კოქსით. მონაწილეობს აფეთქების ღუმელში რკინის დნობის პროცესში. იგი გამოიყენება როგორც კერამიკისა და მინერალური საღებავების კომპონენტი. ყველაზე მნიშვნელოვანი რეაქციების განტოლებები:

4FeO ⇌(Fe II Fe 2 III) + Fe (560-700 °C, 900-1000 °C)

FeO + 2HC1 (განზავებული) = FeC1 2 + H 2 O

FeO + 4HNO 3 (კონს.) = Fe(NO 3) 3 +NO 2 + 2H 2 O

FeO + 4NaOH = 2H 2 O + a 43 (წითელი.) ტრიოქსოფერატი (II)(400-500 °C)

FeO + H 2 = H 2 O + Fe (ზედმეტად სუფთა) (350°C)

FeO + C (კოქსი) = Fe + CO (1000 °C ზემოთ)

FeO + CO = Fe + CO 2 (900°C)

4FeO + 2H 2 O (ტენიანობა) + O 2 (ჰაერი) →4FeO(OH) (t)

6FeO + O 2 = 2 (Fe II Fe 2 III) O 4 (300-500°C)

ქვითარილაბორატორიები: რკინის (II) ნაერთების თერმული დაშლა ჰაერის წვდომის გარეშე:

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O (150-200 °C)

FeCO3 = FeO + CO 2 (490-550 °C)

დიირონის(III) ოქსიდი - რკინა( II ) ( Fe II Fe 2 III)O 4 . ორმაგი ოქსიდი. შავი, აქვს იონური სტრუქტურა Fe 2+ (Fe 3+) 2 (O 2-) 4. თერმულად მდგრადია მაღალ ტემპერატურამდე. არ რეაგირებს წყალთან. იშლება მჟავებით. მცირდება წყალბადით, ცხელი რკინით. მონაწილეობს თუჯის წარმოების აფეთქების ღუმელში. გამოიყენება მინერალური საღებავების კომპონენტად ( წითელი ტყვია), კერამიკა, ფერადი ცემენტი. ფოლადის პროდუქტების ზედაპირის სპეციალური დაჟანგვის პროდუქტი ( გაშავება, გალურჯება). კომპოზიცია შეესაბამება ყავისფერ ჟანგს და მუქ ქერქს რკინაზე. არ არის რეკომენდებული მთლიანი ფორმულის Fe 3 O 4 გამოყენება. ყველაზე მნიშვნელოვანი რეაქციების განტოლებები:

2(Fe II Fe 2 III)O 4 = 6FeO + O 2 (1538 °C ზემოთ)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + 8НС1 (დილ.) = FeС1 2 + 2FeС1 3 + 4Н 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 +10HNO 3 (კონს.) = 3Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O

(Fe II Fe 2 III) O 4 + O 2 (ჰაერი) = 6 Fe 2 O 3 (450-600 ° C)

(Fe II Fe 2 III)O 4 + 4H 2 = 4H 2 O + 3Fe (ზედმეტად სუფთა, 1000 °C)

(Fe II Fe 2 III) O 4 + CO = 3 FeO + CO 2 (500-800°C)

(Fe II Fe 2 III)O4 + Fe ⇌4FeO (900-1000 °C, 560-700 °C)

ქვითარი:რკინის წვა (იხ.) ჰაერში.

მაგნეტიტი.

რკინის (III) ოქსიდი e 2 O 3 . ამფოტერული ოქსიდი ძირითადი თვისებების უპირატესობით. წითელ-ყავისფერი, აქვს იონური სტრუქტურა (Fe 3+) 2 (O 2-) 3. თერმულად მდგრადია მაღალ ტემპერატურამდე. ის არ წარმოიქმნება ჰაერში რკინის წვის დროს. არ რეაგირებს წყალთან, ყავისფერი ამორფული ჰიდრატი ხსნარიდან ნალექი Fe 2 O 3 nH 2 O. რეაგირებს ნელა მჟავებთან და ტუტეებთან. მცირდება ნახშირბადის მონოქსიდით, გამდნარი რკინით. ერწყმის სხვა ლითონების ოქსიდებს და ქმნის ორმაგ ოქსიდებს - სპინელები(ტექნიკურ პროდუქტებს ფერიტები ეწოდება). იგი გამოიყენება როგორც ნედლეული აფეთქების ღუმელში თუჯის დნობის პროცესში, კატალიზატორი ამიაკის წარმოებაში, კერამიკის კომპონენტი, ფერადი ცემენტები და მინერალური საღებავები, ფოლადის კონსტრუქციების თერმიტის შედუღებისას, როგორც ხმის გადამტანი. და გამოსახულება მაგნიტურ ფირზე, როგორც ფოლადისა და მინის გასაპრიალებელი საშუალება.

ყველაზე მნიშვნელოვანი რეაქციების განტოლებები:

6Fe 2 O 3 = 4 (Fe II Fe 2 III) O 4 +O 2 (1200-1300 °C)

Fe 2 O 3 + 6НС1 (დილ.) →2FeС1 3 + ЗН 2 O (t) (600°С,р)

Fe 2 O 3 + 2NaOH (კონს.) →H 2 O+ 2 2 (წითელი)დიოქსოფერატი (III)

Fe 2 O 3 + MO = (M II Fe 2 II I) O 4 (M = Cu, Mn, Fe, Ni, Zn)

Fe 2 O 3 + ZN 2 = ZN 2 O + 2Fe (ზედმეტად სუფთა, 1050-1100 °C)

Fe 2 O 3 + Fe = 3FeO (900 °C)

3Fe 2 O 3 + CO = 2 (Fe II Fe 2 III) O 4 + CO 2 (400-600 °C)

ქვითარილაბორატორიაში - რკინის (III) მარილების თერმული დაშლა ჰაერში:

Fe 2 (SO 4) 3 = Fe 2 O 3 + 3SO 3 (500-700 °C)

4(Fe(NO 3) 3 9 H 2 O) = 2Fe a O 3 + 12NO 2 + 3O 2 + 36H 2 O (600-700 °C)

ბუნებაში - რკინის ოქსიდის მადნები ჰემატიტი Fe 2 O 3 და ლიმონიტი Fe 2 O 3 nH 2 O

რკინის (II) ჰიდროქსიდი e(OH) 2. ამფოტერული ჰიდროქსიდი ძირითადი თვისებების უპირატესობით. თეთრი (ზოგჯერ მომწვანო ელფერით), Fe-OH ბმები უპირატესად კოვალენტურია. თერმულად არასტაბილური. ადვილად იჟანგება ჰაერში, განსაკუთრებით სველის დროს (ის ბნელდება). წყალში უხსნადი. რეაგირებს განზავებულ მჟავებთან და კონცენტრირებულ ტუტეებთან. ტიპიური რედუქტორი. შუალედური პროდუქტი რკინის ჟანგში. იგი გამოიყენება რკინა-ნიკელის ბატარეების აქტიური მასის წარმოებაში.

ყველაზე მნიშვნელოვანი რეაქციების განტოლებები:

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O (150-200 °C, ატმ.N 2)

Fe(OH) 2 + 2HC1 (დილ.) = FeC1 2 + 2H 2 O

Fe(OH) 2 + 2NaOH (> 50%) = Na 2 ↓ (ლურჯი-მწვანე) (მდუღარე)

4Fe(OH) 2 (სუსპენზია) + O 2 (ჰაერი) → 4FeO(OH)↓ + 2H 2 O (t)

2Fe(OH) 2 (სუსპენზია) +H 2 O 2 (განზავებული) = 2FeO(OH)↓ + 2H 2 O

Fe(OH) 2 + KNO 3 (კონს.) = FeO(OH)↓ + NO+ KOH (60 °C)

ქვითარინალექი ტუტეებით ან ამიაკის ჰიდრატით ხსნარიდან ინერტულ ატმოსფეროში:

Fe 2+ + 2OH (დილ.) = e(OH) 2 ↓

Fe 2+ + 2 (NH 3 H 2 O) = e(OH) 2 ↓+ 2NH 4

რკინის მეტაჰიდროქსიდი eO(OH). ამფოტერული ჰიდროქსიდი ძირითადი თვისებების უპირატესობით. ღია ყავისფერი, Fe - O და Fe - OH ბმები უპირატესად კოვალენტურია. გაცხელებისას ის იშლება დნობის გარეშე. წყალში უხსნადი. ხსნარიდან ნალექი ჩნდება ყავისფერი ამორფული პოლიჰიდრატის Fe 2 O 3 nH 2 O სახით, რომელიც განზავებული ტუტე ხსნარის ქვეშ შენახვისას ან გაშრობისას გადაიქცევა FeO(OH). რეაგირებს მჟავებთან და მყარ ტუტეებთან. სუსტი ჟანგვითი და აღმდგენი საშუალება. აგლომერირებული Fe(OH) 2-ით. შუალედური პროდუქტი რკინის ჟანგში. იგი გამოიყენება როგორც საფუძველი ყვითელი მინერალური საღებავებისა და მინანქრებისთვის, ნარჩენი აირების შთამნთქმელი და ორგანული სინთეზის კატალიზატორი.

შემადგენლობის Fe(OH) 3 ნაერთი უცნობია (მიღებული არ არის).

ყველაზე მნიშვნელოვანი რეაქციების განტოლებები:

Fe 2 O 3 . nH 2 O→( 200-250 °C, - 2 ) FeO(OH)→( 560-700°C ჰაერში, -H2O)→ Fe 2 O 3

FeO(OH) + ZNS1 (დილ.) = FeC1 3 + 2H 2 O

FeO(OH)→ ფე 2 3 . nH 2 - კოლოიდური(NaOH (კონს.))

FeO(OH)→ a 3 [e(OH) 6]თეთრი, Na 5 და K 4 შესაბამისად; ორივე შემთხვევაში, ერთი და იგივე შემადგენლობისა და სტრუქტურის ლურჯი პროდუქტი, KFe III, ნალექი ხდება. ლაბორატორიაში ამ ნალექს ე.წ პრუსიული ლურჯი, ან ტურნბული ლურჯი:

Fe 2+ + K + + 3- = KFe III ↓

Fe 3+ + K + + 4- = KFe III ↓

საწყისი რეაგენტების და რეაქციის პროდუქტების ქიმიური სახელები:

K 3 Fe III - კალიუმის ჰექსაციანოფერატი (III)

K4 Fe III - კალიუმის ჰექსაციანოფერატი (II)

КFe III - რკინის (III) კალიუმის ჰექსაციანოფერატი (II)

გარდა ამისა, Fe 3+ იონების კარგი რეაგენტია თიოციანატის იონი NСS -, რკინა (III) ერწყმის მას და ჩნდება ნათელი წითელი ("სისხლიანი") ფერი:

Fe 3+ + 6NCS - = 3-

ამ რეაგენტს (მაგალითად, KNCS მარილის სახით) შეუძლია ონკანის წყალში რკინის (III) კვალიც კი აღმოაჩინოს, თუ ის გადის შიგნიდან ჟანგით დაფარული რკინის მილებში.

  • საიტის სექციები