Железо и его соединения
🧪 Химия · 8 класс
Железо и его соединения
Железо — это химический элемент побочной подгруппы восьмой группы, металл с символом Fe. Это один из самых распространённых и важных металлов: из него и его сплавов делают машины, инструменты и конструкции. Железо входит в состав гемоглобина крови, благодаря которому в организме переносится кислород, поэтому оно необходимо для жизни.
Свойства простого вещества
Железо — серебристо-серый блестящий металл, который притягивается магнитом и сам может намагничиваться. Оно обладает средней активностью: реагирует с кислородом, кислотами и неметаллами. На влажном воздухе железо постепенно ржавеет. С разбавленной соляной кислотой оно даёт соль и водород:
Fe + 2HCl = FeCl_2 + H_2↑При горении в кислороде образуется железная окалина — смешанный оксид железа:
3Fe + 2O_2 = Fe_3O_4Соединения с разной степенью окисления
Важная особенность железа в том, что оно образует соединения с разной степенью окисления — +2 и +3. Соединения железа со степенью окисления +2 обычно имеют зеленоватый оттенок, а со степенью окисления +3 — желтовато-бурый.
| Степень окисления | Оксид | Гидроксид | Цвет гидроксида |
|---|---|---|---|
+2 | FeO | Fe(OH)_2 | зеленоватый |
+3 | Fe_2O_3 | Fe(OH)_3 | бурый |
Гидроксиды железа нерастворимы и выпадают в осадок при действии щёлочи на растворы солей железа:
FeCl_3 + 3NaOH = Fe(OH)_3↓ + 3NaClПо цвету выпавшего осадка можно судить, какое именно соединение железа было в растворе.
Железо в природе и технике
В природе железо встречается в виде руд — соединений с кислородом и серой; из них на заводах выплавляют чугун и сталь. Чистое железо мягкое и почти не используется, зато его сплавы составляют основу всей тяжёлой промышленности. Соединения железа окрашивают многие горные породы и почву в бурый и красноватый цвета, а само железо необходимо для переноса кислорода кровью.
Запомни: с разбавленными кислотами железо образует соли со степенью окисления+2, а не+3. Частая ошибка — писатьFeCl_3в реакции с соляной кислотой; правильноFeCl_2. Помни также, что оксидFe_3O_4— это смешанный оксид.
Применение
Из железа получают сталь и чугун — сплавы, которые стали основой машиностроения, транспорта и строительства. Соединения железа применяют как природные красители, в очистке воды и в медицине для борьбы с малокровием.
Кратко о главном
- Железо
Fe— металл средней активности, притягивается магнитом. - С разбавленными кислотами образует соли со степенью окисления
+2и водород. - Железо проявляет степени окисления
+2и+3. - Гидроксиды железа нерастворимы и различаются по цвету.
- Главное применение — производство стали и чугуна.