Генетические ряды железа в степенях окисления +2 и +3 отражают взаимосвязь между простыми веществами, оксидами, гидроксидами и солями. Железо является амфотерным элементом с преобладанием основных свойств, особенно в низшей степени окисления. 1. Генетическая цепочка Железа(II) Соединения железа(II) проявляют выраженные восстановительные свойства, легко окисляясь до соединений железа(III) на воздухе или под действием окислителей. Стандартная схема:
- Получение оксида (окисление металла при недостатке кислорода):
Получение соли (взаимодействие с кислотой-неокислителем):
Получение нерастворимого основания (реакция обмена со щелочью):
(Наблюдается образование белого осадка, быстро зеленеющего на воздухе). Преобразование в другую соль (замещение):
2. Генетическая цепочка Железа(III) Соединения железа(III) более стабильны в обычных условиях. Оксид и гидроксид железа(III) обладают слабыми амфотерными свойствами с преобладанием основных. Стандартная схема:
- Получение соли напрямую из металла (действие сильного окислителя):
Получение нерастворимого основания (реакция обмена):
(Образуется характерный бурый осадок). Термическое разложение гидроксида до оксида:
Растворение оксида в кислоте:
Сравнительная характеристика свойств
| Свойство | Железо(II) | Железо(III) |
|---|
| Характер оксида/гидроксида | Основный | Амфотерный (с преобладанием основных) |
| Цвет гидроксида | Белый (быстро темнеет) | Бурый (ржавый) |
| Окислительно-восстановительная роль | Типичный восстановитель | Окислитель |
| Устойчивость | Легко окисляется до | Стабилен в воздушной среде |
Взаимосвязь рядов Переход от ряда к ряду осуществляется с помощью окислителей (например, или ): Обратный переход возможен при использовании восстановителей (например, или при нагревании): Я могу составить для вас уравнения качественных реакций, которые позволяют отличить ионы от в растворе. Желаете продолжить?