P
pro·school.ru
Каталог школ

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_4

Соединения 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 окисленияОксидГидроксидЦвет гидроксида
+2FeOFe(OH)_2зеленоватый
+3Fe_2O_3Fe(OH)_3бурый

Гидроксиды железа нерастворимы и выпадают в осадок при действии щёлочи на растворы солей железа:

FeCl_3 + 3NaOH = Fe(OH)_3↓ + 3NaCl

По 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 — писать FeCl_3 в реакции с соляной кислотой; правильно FeCl_2. Помни также, что оксид Fe_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 +2 и водород.
  • Железо проявляет степени окисления +2 и +3.
  • Гидроксиды железа нерастворимы и различаются по цвету.
  • Главное применение — производство стали и чугуна.