Железо – элемент 8ой группы четвертого периода периодической таблицы Д.И. Менделеева. Является одним из самых распространенных элементов в земной коре.
Физические свойства железа.
Железо - ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической стойкостью. Оно хорошо переносит высокие температуры и влажности. Быстро тускнеет (ржавеет) на воздухе и в воде. Очень пластичный, хорошо поддается ковке и прокатке. Обладает хорошей тепло- и электропроводностью, отличный ферромагнетик.
Химические свойства железа.
Железо переходный металл. Может иметь степень окисления +2 и +3. Реагирует с водяным паром:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2.
Но в присутствии влаги железо ржавеет:
4Fe + 3O2 + 6 H2O = 4Fe(OH)3.
С галогенами:
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3.
С разбавленными кислотами:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.
Концентрированные кислоты пассивируют железо на холоде, но растворяют при нагревании:
2Fe + 6H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O.
Гидроксид железа (II) получается при действии щелочи на соли железа (II) без доступа кислорода:
F2SO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 + Na2SO4.
Выделяется осадок белого цвета, который на воздухе быстро окисляется:
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3.
Данный гидроксид амфотерный, при нагреве растворяется в щелочах с образованием гексагидроферата:
Fe(OH)3 + 3KOH = K3[Fe(OH)6].
Железо образует две комплексные соли железа:
- Желтая кровяная соль K4[Fe(CN)6];
- Красная кровяная соль K3[Fe(CN)6].
Эти соединения являются качественными для определения ионов железа. Соединение берлинская лазурь:
K4[Fe(CN)6] + Fe2+ = KFeIII[FeII(CN)6] + 2K+.
Применение железа.
Железо является важнейшим компонентом процесса дыхания. Он входит в состав гемоглобина крови, участвует в переносе кислорода от легких к тканям. В природе железо встречается в составе руд и минералов.