Sắt khi tham gia phản ứng hóa học sẽ tạo thành những hợp chất của sắt (II) hoặc hợp chất của sắt (III). Thí dụ khi sắt phản ứng với axit HCl loãng sẽ tạo thành muối của sắt 2, nhưng khi phản ứng với HNO3 sẽ tạo thành muối của sắt 3. Bài viết này giúp các em biết tính chất vật lý và tính chất hóa học của một số hợp chất của sắt II, sắt III. Biết ứng dụng và phương pháp điều chế một số hợp chất của sắt. Bạn đang xem: Tính chất hóa học chung hợp chất của Sắt 2 và tính chất hóa học chung hợp chất của Sắt 3 – Hóa 12 bài 32 I. Hợp chất của sắt(II): Sắt (II) oxit; Sắt (II) hidroxit; Muối sắt (II).
Tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt(II) là tính khử Fe2+ thành Fe3+. Fe2+ → Fe3+ + 1e 1. Sắt (II) oxit: FeO – Sắt(II) oxit FeO là chất rắn màu đen, không có trong tự nhiên; không tan trong nước – Sắt (II) oxit FeO tác dụng với axit (dung dịch HCl) sinh ra muối sắt (II): FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O – Sắt (II) oxit FeO tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh (dung dịch HNO3) được muối sắt(III): 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O – Điều chế Sắt(II) oxit bằng cách dùng H2 hay CO khử sắt(III) oxit ở 500°C. Fe2O3 + CO 2FeO + CO2 2. Sắt(II) hiđroxit Fe(OH)2 – Sắt (II) hidroxit Fe(OH)2 nguyên chất là chất rắn, màu trắng hơi xanh, không tan trong nước. – Trong không khí, Fe(OH)2 dễ bị oxi hóa thành Fe(OH)3 màu nâu đỏ. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 – Do đó, để điều chế Fe(OH)2 tinh khiết phải điều chế trong điều kiện không có không khí. – Sắt (II) hidroxit Fe(OH)2 Có tính bazơ (tác dụng với axit HCl, H2SO4 loãng) tạo nên muối sắt (II). 3. Muối sắt (II) – Đa số tan trong nước, khi kết tinh ở dạng ngậm nước: FeSO4.7H2O; FeCl2.4H2O – Dễ bị oxi hóa thành muối sắt (III) 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3 > Chú ý: dung dịch muối sắt (II) điều chế được cần dùng ngay, vì trong không khí muối sắt (II) sẽ chuyển dần thành muối sắt (III). – Điều chế: cho Fe (hoặc FeO, Fe(OH)2) tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2 – Ứng dụng: muối FeSO4 được dùng làm chất diệt sâu bọ, pha chế sơn, mực nhuộm vải. II. Hợp chất sắt(III): Sắt (III) oxit; Sắt (III) hidroxit; Muối sắt (III).Tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất sắt(III) là tính oxi hóa, một số hợp chất có tính khử Fe3+ + 1e → Fe2+ hoặc Fe3+ +3e → Fe 1. Sắt(III) oxit Fe2O3 – Sắt (III) oxit Fe2O3 là chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước. – Sắt (III) oxit Fe2O3 là oxit bazơ nên dễ tan trong các dung dịch axit mạnh. Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O – Ở nhiệt độ cao, Fe2O3 bị CO hoặc H khử thành Fe. Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 – Điều chế sắt (III) oxit: Fe2O3 có thể điều chế bằng phản ứng phân hủy Fe(OH)3 ở nhiệt độ cao. 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O – Sắt (III) oxit có trong tự nhiên dưới dạng quặng hematit dùng để luyện gang. 2. Sắt(III) hiđroxit Fe(OH)3 – Sắt (III) hidroxit Fe(OH)3 là chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước nhưng dễ tan trong dung dịch axit tạo thành dung dịch muối sắt(III). 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O – Điều chế Sắt(III) hiđroxit bằng cách cho dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch muối sắt(III). FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl 3. Muối sắt(III) – Đa số muối sắt(III) tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước. Thí dụ: FeCl3.6H2O; Fe2(SO4)3.9H2O – Các muối sắt(III) có tính oxi hóa, dễ bị khử thành muối sắt(II). Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 – Bột đồng tan trong dung dịch muối sắt (III). Cu + 2FeCl3(vàng nâu) → CuCl2 + FeCl2 ⇒ Dung dịch CuCl2 (màu xanh) và dung dịch FeCl2 (không màu) nên dung dịch thu được có màu xanh. Trên đây Đông Đô đã giới thiệu với các em về Tính chất hóa học chung hợp chất của Sắt 2 và tính chất hóa học chung hợp chất của Sắt 3. Hy vọng bài viết giúp các em hiểu rõ hơn. Nếu có câu hỏi hay góp ý các em hãy để lại bình luận dưới bài viết, chúc các em thành công. Đăng bởi: Đại Học Đông Đô Chuyên mục: Lớp 12
- Định nghĩa: Sắt (II) oxit là hợp chất tạo bởi một nguyên tố Fe và một nguyên tử oxi. - Công thức phân tử: FeO. - Công thức cấu tạo: Fe=O - Là chất rắn, màu đen, không tan trong nước. - Mang đầy đủ tính chất hóa học của oxit bazo. - Là chất vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử 1. Tính oxit bazơ FeO tác dụng với dung dịch axit: HCl, H2SO2 loãng FeO + 2HCl → FeCl2 + H2 FeO + H2SO4 loãng → FeSO4 + H2O 2. Tính oxi hóa - Tác dụng với chất khử như H2, CO, Al, C… FeO + H2 → Fe + H2O FeO + CO → Fe + CO2 3FeO + 2Al → Al2O3 + 3Fe 3. Tính khử - FeO là chất khử khi tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh: 3FeO + 10HNO3 loãng → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 2FeO + 4H2SO4 (đặc) → Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O - Nhiệt phân Fe(OH)2 trong môi trường không có không khí Fe(OH)2  - Nung FeCO3 trong điều kiện không có không khí FeCO3 FeO + CO2 - FeO được xúc tác với Fe2O3 tạo ra Fe3O4: Fe2O3 + FeO Fe3O4 Trong công nghiệp, FeO là hợp chất quan trọng để tác dụng với chất khử mạnh sản xuất ra sắt: FeO + H2 Fe + H2O FeO + CO Fe + CO2 2Al + 3 FeO Al2O3 + Fe - FeO trong vật liệu gốm có thể được hình thành bởi phản ứng khử sắt(III) oxit trong lò nung. Khi sắt ba đã bị khử thành sắt hai trong men thì rất khó oxy hoá trở lại. Hầu hết các loại men sẽ có độ hoà tan sắt hai khi nung chảy cao hơn khi ở trạng thái rắn do đó sẽ có sắt oxit kết tinh trong men khi làm nguội, môi trường oxy hoá hay khử. |
