Fletë mashtrimi për kiminë inorganike. Komponimet e hekurit (III) Hidroksidi i hekurit 2 kur nxehet zbërthehet në

Planifikoni.
Hyrje.

konkluzioni.
Referencat.

Hyrje.
Hidroksidi i hekurit (II) është një substancë inorganike me formulën Fe(OH) 2, një përbërje hekuri. Ndodhet natyrshëm në formën e mineralit amakinite. Ky mineral përmban papastërti të magnezit dhe manganit (formula empirike Fe 0,7 Mg 0,2 Mn 0,1 (OH) 2). Ngjyra e mineralit është e verdhë-jeshile ose jeshile e lehtë, fortësia Mohs 3,5-4, dendësia 2,925-2,98 g/cm?. Hidroksidi amfoterik me mbizotërim të vetive themelore. Substanca kristalore është e bardhë (nganjëherë me një nuancë të gjelbër) dhe errësohet me kalimin e kohës në ajër. Është një nga përbërjet e ndërmjetme në ndryshkjen e hekurit. Hidroksidi i hekurit (II) përdoret në prodhimin e masës aktive të baterive hekur-nikel.
Qëllimi i kësaj pune është marrja e hidroksidit të hekurit (II) dhe studimi i vetive të tij.
Gjatë punës u vendosën këto detyra:

Bazat klasifikohen sipas një numri karakteristikash.

Ndarja në baza të tretshme dhe të patretshme pothuajse plotësisht përkon me ndarjen në baza të forta dhe të dobëta, ose hidrokside të metaleve dhe elementeve kalimtare.

1. Reaksioni i shkëmbimit ndërmjet kripës dhe alkalit në tretësirë.
Kjo është metoda më e zakonshme për marrjen e bazave të tretshme (alkale) dhe të patretshme, për të cilat është e vetmja metodë laboratorike e përgatitjes.
Përgatitja e alkalit të fortë:
Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 + 2NaOH
Përgatitja e një baze të patretshme:
CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 + K 2 SO 4
2. Hidratimi i oksideve bazike.
Në këtë mënyrë mund të përftohen vetëm alkalet e forta, d.m.th. hidroksidet e metaleve alkali dhe alkaline tokësore. Për shembull:
BaO + H2O = Ba(OH) 2
3. Ndërveprimi i metaleve me ujin.
Në kushte normale, vetëm metalet alkali dhe alkaline tokësore ndërveprojnë me ujin. Në këtë rast, formohen alkali dhe hidrogjeni përkatës:
Ba + 2H 2 O = Ba(OH) 2 + H 2
4. Elektroliza e tretësirave ujore të kripës.
Në industri, NaOH dhe KOH prodhohen nga elektroliza e solucioneve ujore të klorureve të kaliumit dhe natriumit.
KCl + 2H 2 O = 2KOH + H 2 + Cl 2

Vetitë fizike.
Alkalet (hidroksidet e natriumit, kaliumit, litiumit) formojnë kristale të forta, të bardha, shumë higroskopike. Pika e shkrirjes së NaOH është 322°C, KOH është 405°C dhe LiOH është 473°C. Rrjetat kristalore të hidroksidit të natriumit janë kubike, si NaCl, dhe ato të hidroksidit të kaliumit janë tetragonale.
Hidroksidet e kalciumit, magnezit, beriliumit dhe bariumit formojnë pluhur të bardhë, të cilët janë gjithashtu mjaft higroskopik, por jo aq sa alkalet. Ata formojnë një rrjetë kristalore gjashtëkëndore, temperaturat e tyre të shkrirjes nuk janë të larta për shkak të dekompozimit në oksid dhe ujë.
Hidroksidet e metaleve të tjera (alumini, bakri, zinku etj.) formojnë precipitate me ngjyra të ndryshme, më së shpeshti të bardha. Hidroksidet me ngjyra përdoren si pigmente në prodhimin e smaltit dhe glazurave.
Vetëm alkalet janë të tretshme mirë në ujë, dukshëm më pak se baza e metaleve të grupit të dytë (nëngrupi kryesor), dhe të gjitha të tjerat janë praktikisht të patretshme në ujë.
Vetitë kimike.
Hidroksidet e metaleve shfaqin veti të ndryshme kimike në varësi të aktivitetit të metalit që përfshihet në hidroksid.
Bazat reagojnë me acidet për të formuar kripë dhe ujë. Ky reagim quhet reaksion neutralizimi, sepse pas përfundimit të tij mjedisi bëhet afër neutralit:
2KOH+H 2 SO 4 =K 2 SO 4 +2H 2 O
Nëse baza është e tretshme në ujë, atëherë ajo reagon me oksidet acidike dhe amfoterike, duke formuar kripë dhe ujë:
2KOH+SO 3 =K 2 SO 4 + H 2 O
2RbOH+ZnO=Rb 2 ZnO 2 +H 2 O.
Gjithashtu, bazat e tretshme në ujë mund të reagojnë me kripërat për të formuar një kripë të re dhe një bazë të re, me kusht që baza e re të jetë e patretshme:
2NaOH+CuSO4 =Cu(OH) 2 +Na2SO4
Një grup i veçantë hidroksidesh përbëhet nga hidroksidet amfoterike. Gjatë shpërbërjes, ato formojnë njëkohësisht katione H + dhe jone hidroksid OH Këto përfshijnë, për shembull, Zn(OH) 2, Al(OH) 3, Be(OH) 2, Pb(OH) 2 dhe të tjerë.
Hidroksidet amfoterike reagojnë me tretësirat acide dhe alkaline. Kur bashkëveprojnë me bazat, ato shfaqin vetitë e acideve, dhe kur bashkëveprojnë me acidet, ato shfaqin vetitë e bazave:
Zn(OH) 2 +H 2 SO 4 =ZnSO 4 + 2H 2 O
Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3 (heksahidroksokromat natriumi (III))
Al(OH) 3 + NaOH = Na (tetrahidroksoaluminat natriumi (III))
Nga pikëpamja e teorisë së disociimit elektrolitik, vetitë e tretësirave bazë (ndryshimet në ngjyrën e treguesve, sapunësia në prekje, ndërveprimi me acidet, oksidet e acidit dhe kripërat) përcaktohen nga prania e joneve OH - hidroksid. Bazat janë të ngjyrosura nga treguesit fenolftaleinë - purpur, lakmus - blu.
Bazat e patretshme dekompozohen kur nxehen në oksid metali dhe ujë
2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O
Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O

Hekuri është i njohur që nga kohërat e lashta. Objektet më të vjetra prej hekuri të gjetura nga arkeologët datojnë në 4 mijë para Krishtit. e. Besohet se materiali nga i cili njeriu bëri produktet e para të hekurit ishte hekuri i meteorit. Nuk është rastësi që në shumë gjuhë hekuri quhej "metal qiellor", "pikon nga qielli", etj. Dëshmia e parë shkencore se "gurët e hekurit bien nga qielli" u dha në vitin 1775 nga gjeografi dhe udhëtari akademik i Shën Petersburgut Peter Simon Pallas (1741–1811), i cili solli një bllok meteori hekuri me peshë 600 kg në Shën Petersburg. Meteori më i madh prej hekuri i gjetur në Tokë është meteori Gobe, me peshë rreth 60 tonë, i cili u zbulua në vitin 1920 në Afrikën Jugperëndimore. Meteori më i madh i hekurt që u vu re duke rënë ndodhet në Moskë në Muzeun e Akademisë së Shkencave Ruse. Kur ra (18 tetor 1816, Lindja e Largët), meteori u thye dhe u gjetën dy fragmente me peshë 256 kg. Ishte një kohë kur hekuri në tokë vlerësohej shumë më tepër se ari. Historiani sovjetik G. Areshyan studioi ndikimin e hekurit në kulturën e lashtë të vendeve të Mesdheut. Ai jep proporcionin e mëposhtëm: 1: 160: 1280: 6400. Ky është raporti i vlerave të bakrit, argjendit, arit dhe hekurit te hititët e lashtë. Siç dëshmon Homeri në Odisenë, fituesi i lojërave të organizuara nga Akili shpërblehej me një copë ari dhe një copë hekur. Hekuri ishte njësoj i nevojshëm si për luftëtarin ashtu edhe për parmendën, dhe nevoja praktike, siç e dimë, është motori më i mirë i prodhimit dhe i përparimit teknik.
Termi "Epoka e Hekurit" u fut në shkencë në mesin e shekullit të 19-të. Arkeologu danez K.Yu. Tomsen. Kufijtë “zyrtarë” të kësaj periudhe të historisë njerëzore: nga shekujt IX...VII. para Krishtit kur metalurgjia e hekurit filloi të zhvillohej midis shumë popujve dhe fiseve të Evropës dhe Azisë dhe para shfaqjes së shoqërisë klasore dhe shtetit midis këtyre fiseve. Por nëse epokat emërtohen nga materiali kryesor i mjeteve, atëherë, padyshim, epoka e hekurit vazhdon edhe sot. Si e merrnin hekurin paraardhësit tanë të largët? Së pari, e ashtuquajtura metodë e fryrjes së djathit. Furrat e djathit ndërtoheshin drejtpërdrejt në tokë, zakonisht në shpatet e përrenjve dhe kanaleve. Ata dukeshin si një tub. Ky tub ishte i mbushur me qymyr dhe mineral hekuri. Qymyri u ndez dhe era që frynte në shpatin e përroskës e mbante qymyrin të digjej. Minerali i hekurit u zvogëlua dhe u përftua një kore e butë - hekuri me përfshirje skorje. Hekuri i tillë quhej hekur saldimi; ai përmbante disa karbon dhe papastërti të transferuara nga xeherori. Kritsa ishte falsifikuar. Copat e skorjes ranë dhe hekuri, i mbushur me fije skorje, mbeti nën çekiç. Prej tij u farkëtuan mjete të ndryshme. Epoka e hekurit të farkëtuar ishte e gjatë, por njerëzit e antikitetit dhe mesjetës së hershme njiheshin edhe me hekur të tjerë. Çeliku i famshëm i Damaskut (ose çeliku i Damaskut) është bërë në Lindje në kohën e Aristotelit (shekulli IV para Krishtit). Por teknologjia e prodhimit të saj, si dhe procesi i prodhimit të teheve të damaskut, u mbajt sekret. Xherorët e hekurit filluan të shkriheshin në Afrikë në mijëvjeçarin I para Krishtit. Këtu mineralet e hekurit dalin në sipërfaqen e tokës. Ndoshta ato u gjetën në sedimentet e lumenjve. Në pellgun e lumit Arkeologët e Zambezi zbuluan furra shpërthyese balte, miniera të braktisura të mineralit të hekurit dhe grumbuj skorjesh. Fiset lokale u zhvendosën nga epoka e gurit direkt në epokën e hekurit, duke anashkaluar epokën e bronzit. Me kalimin e kohës, hekuri zëvendësoi metalet e tjera kudo dhe u bë materiali kryesor për prodhimin e veglave, armëve, mekanizmave dhe produkteve të tjera. "Epoka e hekurit" që filloi në ato kohë të largëta vazhdon edhe sot. Hekuri dhe lidhjet e tij përbëjnë rreth 95% të të gjitha produkteve metalike të prodhuara në botë. Tani pjesa më e madhe e hekurit shkrihet në formën e gize dhe çelikut.

Hekuri është mjaft i përhapur në koren e tokës - ai përbën rreth 4.1% të masës së kores së tokës (vendi i katërt midis të gjithë elementëve, i dyti midis metaleve). Në mantel dhe kore, hekuri është i përqendruar kryesisht në silikate, ndërsa përmbajtja e tij është e konsiderueshme në shkëmbinjtë bazë dhe ultrabazikë dhe e ulët në shkëmbinjtë acidikë dhe të ndërmjetëm.
Njihen një numër i madh xeheroresh dhe mineralesh që përmbajnë hekur. Me rëndësi më të madhe praktike janë minerali i kuq i hekurit (hematiti, Fe 2 O 3; përmban deri në 70% Fe), minerali magnetik i hekurit (magnetiti, FeFe 2 O 4, Fe 3 O 4; përmban 72,4% Fe), mineral hekuri kafe ose limonit (getit dhe hidrogoetit, përkatësisht FeOOH dhe FeOOH·nH 2 O). Gëtiti dhe hidrogoetiti gjenden më shpesh në koret e motit, duke formuar të ashtuquajturat "kapele hekuri", trashësia e të cilave arrin disa qindra metra. Mund të jenë gjithashtu me origjinë sedimentare, duke rënë nga tretësirat koloidale në liqene ose zona bregdetare të deteve. Në këtë rast, formohen xeherore hekuri olitike, ose bishtajore. Vivianite Fe 3 (PO 4) 2 8H 2 O shpesh gjendet në to, duke formuar kristale të zeza të zgjatura dhe agregate radiale.
Sulfidet e hekurit janë gjithashtu të përhapura në natyrë - piriti FeS 2 (squfur ose pirit hekuri) dhe pirotiti. Ato nuk janë mineral hekuri - piriti përdoret për të prodhuar acid sulfurik, dhe pirotiti shpesh përmban nikel dhe kobalt.
Rusia renditet e para në botë për sa i përket rezervave të mineralit të hekurit. Përmbajtja e hekurit në ujin e detit është 1·10?5 -1·10?8%.

Depozitat kryesore.

Sipas Shërbimit Gjeologjik të SHBA-së, rezervat e vërtetuara të mineralit të hekurit në botë arrijnë në rreth 178 miliardë tonë. Depozitat kryesore të hekurit ndodhen në Brazil, Australi, SHBA, Kanada, Suedi, Venezuelë, Liberi, Ukrainë, Francë dhe Indi. Në Rusi, hekuri minohet në Anomalinë Magnetike të Kurskut (KMA), Gadishullin Kola, Karelia dhe Siberi. Depozitat e oqeanit në fund, në të cilat hekuri, së bashku me manganin dhe metalet e tjera të vlefshme, gjenden në nyje, kohët e fundit kanë marrë një rol të rëndësishëm.

Fatura.

Në industri, hekuri merret nga minerali i hekurit, kryesisht nga hematiti (Fe 2 O 3) dhe magnetiti (FeO Fe 2 O 3).
Ka mënyra të ndryshme për të nxjerrë hekurin nga xehet. Më i zakonshmi është procesi i domenit.
Faza e parë e prodhimit është reduktimi i hekurit me karbon në një furrë shpërthyese në një temperaturë prej 2000°C. Në një furrë shpërthyese, karboni në formën e koksit, minerali i hekurit në formën e aglomeratit ose peletit dhe fluksi (si p.sh. guri gëlqeror) ushqehen nga lart dhe takohen nga një rrjedhë ajri i nxehtë i detyruar nga poshtë.
Në furrë, karboni në formën e koksit oksidohet në monoksid karboni. Ky oksid formohet gjatë djegies në mungesë të oksigjenit:
2C + O = 2 CO
Nga ana tjetër, monoksidi i karbonit redukton hekurin nga minerali. Për ta bërë këtë reagim të shkojë më shpejt, monoksidi i karbonit i ndezur kalon përmes oksidit të hekurit (III):
3CO + Fe 2 O 3 = 2Fe + 3CO 2
Fluksi shtohet për të hequr qafe papastërtitë e padëshiruara (kryesisht silikate; për shembull, kuarc) në mineralin e minuar. Një fluks tipik përmban gur gëlqeror (karbonat kalciumi) dhe dolomit (karbonat magnezi). Për të hequr papastërtitë e tjera, përdoren flukse të tjera.
Efekti i fluksit (në këtë rast karbonati i kalciumit) është se kur nxehet, dekompozohet në oksidin e tij:
CaCO 3 = CaO + CO 2
Oksidi i kalciumit kombinohet me dioksidin e silikonit, duke formuar skorje - metasilikat kalciumi:
CaO + SiO 2 = CaSiO 3
Skorja, ndryshe nga dioksidi i silikonit, shkrihet në një furrë. Skorja, më e lehtë se hekuri, noton në sipërfaqe - kjo veti lejon që skorja të ndahet nga metali. Më pas, skorja mund të përdoret në ndërtim dhe bujqësi. Hekuri i shkrirë i prodhuar në një furrë shpërthyese përmban mjaft karbon (gize). Me përjashtim të rasteve kur giza përdoret drejtpërdrejt, ai kërkon përpunim të mëtejshëm.
Karboni i tepërt dhe papastërtitë e tjera (squfuri, fosfori) hiqen nga giza me anë të oksidimit në furrat ose konvertuesit me vatër të hapur. Furrat elektrike përdoren gjithashtu për shkrirjen e çeliqeve të lidhur.
Përveç procesit të furrës së shpërthimit, procesi i prodhimit të drejtpërdrejtë të hekurit është i zakonshëm. Në këtë rast, minerali i grimcuar paraprakisht përzihet me argjilë të veçantë, duke formuar pelet. Peletat shkrihen dhe trajtohen në një furrë me bosht me produkte të nxehtë të konvertimit të metanit, të cilat përmbajnë hidrogjen. Hidrogjeni redukton lehtësisht hekurin:
Fe 2 O 3 + 3H 2 = 2Fe + 3 H 2 O
në këtë rast, hekuri nuk kontaminohet me papastërti të tilla si squfuri dhe fosfori, të cilat janë papastërti të zakonshme në qymyr. Hekuri përftohet në formë të ngurtë dhe më pas shkrihet në furrat elektrike.
Hekuri kimikisht i pastër përftohet nga elektroliza e tretësirave të kripërave të tij.
Përdorimi i hekurit.
Hekuri është metali më i rëndësishëm i teknologjisë moderne. Në formën e tij të pastër, hekuri praktikisht nuk përdoret për shkak të forcës së tij të ulët, megjithëse në jetën e përditshme produktet prej çeliku ose gize shpesh quhen "hekur". Pjesa më e madhe e hekurit përdoret në formën e lidhjeve me përbërje dhe veti shumë të ndryshme. Lidhjet e hekurit përbëjnë afërsisht 95% të të gjitha produkteve metalike. Lidhjet e pasura me karbon (mbi 2% ndaj peshës) - giza - shkrihen në furrat e zjarrit nga xeherorët e pasuruar me hekur. Çeliku i llojeve të ndryshme (përmbajtja e karbonit më pak se 2% ndaj peshës) shkrihet nga gize në furrat dhe konvertuesit me vatër të hapur dhe elektrike duke oksiduar (djegur) karbonin e tepërt, duke hequr papastërtitë e dëmshme (kryesisht S, P, O) dhe duke shtuar elementet aliazh. Çeliqet me aliazh të lartë (me një përmbajtje të lartë të nikelit, kromit, tungstenit dhe elementëve të tjerë) shkrihen në furrat me hark elektrik dhe me induksion. Për prodhimin e çeliqeve dhe lidhjeve të hekurit për qëllime të veçanta, përdoren procese të reja - vakum, rishkrirje e elektroskorjeve, shkrirja e rrezeve të plazmës dhe elektroneve dhe të tjera. Janë duke u zhvilluar metoda për shkrirjen e çelikut në njësitë që funksionojnë vazhdimisht që sigurojnë metal me cilësi të lartë dhe automatizim të procesit.
Krijohen materiale me bazë hekuri që mund t'i rezistojnë temperaturave të larta dhe të ulëta, vakumit dhe presioneve të larta, mjediseve agresive, tensioneve të larta alternative, rrezatimit bërthamor etj. Prodhimi i hekurit dhe lidhjeve të tij është vazhdimisht në rritje.
Hekuri si material artistik është përdorur që nga kohërat e lashta në Egjipt, Mesopotami dhe Indi. Që nga Mesjeta, në vendet evropiane (Angli, Francë, Itali, Rusi dhe të tjera) janë ruajtur produkte të shumta hekuri shumë artistike - gardhe të falsifikuara, menteshat e dyerve, kllapa muri, korniza moti, korniza gjoksi dhe drita. Produktet e farkëtuara nga shufrat dhe produktet e bëra nga fletë hekuri të zgjeruar (shpesh me një rreshtim mike) dallohen nga format e tyre të sheshta, një siluetë grafike e qartë lineare dhe janë efektivisht të dukshme në një sfond me ajër të lehtë. Në shekullin e 20-të, hekuri u përdor për të bërë grila, gardhe, ndarje të brendshme të hapura, shandanë dhe monumente.

Vetitë fizike.
Hekuri është një metal tipik në gjendjen e tij të lirë, ai ka ngjyrë argjendi-bardhë me një nuancë gri. Metali i pastër është duktil, papastërtitë e ndryshme rrisin ngurtësinë dhe brishtësinë e tij. Ka veti të theksuara magnetike. Shpesh dallohet e ashtuquajtura "treshe hekuri" - një grup prej tre metalesh që kanë veti fizike të ngjashme, rreze atomike dhe vlera elektronegativiteti.
Hekuri karakterizohet nga polimorfizëm, ai ka katër modifikime kristalore:

Metalurgjia nuk e dallon?-Fe si faze me vete, dhe e konsideron si varietet?-Fe. Kur hekuri ose çeliku nxehen mbi pikën Curie, lëvizja termike e joneve prish orientimin e momenteve magnetike të rrotullimit të elektroneve, ferromagneti bëhet paramagnetik - ndodh një tranzicion i fazës së rendit të dytë, por një tranzicion fazor i rendit të parë me një ndryshimi në parametrat bazë fizikë të kristaleve nuk ndodh.
Për hekurin e pastër në presion normal, nga pikëpamja e metalurgjisë, ekzistojnë modifikimet e mëposhtme të qëndrueshme:

Prania e karbonit dhe elementëve aliazh në çelik ndryshon ndjeshëm temperaturat e tranzicionit fazor. Një tretësirë e ngurtë e karbonit në α- dhe β-hekur quhet ferrit. Ndonjëherë bëhet dallimi midis?-ferritit me temperaturë të lartë dhe ferrit?-temperaturë të ulët, megjithëse strukturat e tyre atomike janë të njëjta. Një tretësirë e ngurtë e karbonit në α-hekur quhet austenit.

Fenomeni i polimorfizmit është jashtëzakonisht i rëndësishëm për metalurgjinë e çelikut. Pikërisht falë?-? Trajtimi termik i çelikut ndodh në tranzicionet e rrjetës kristalore. Pa këtë fenomen, hekuri si bazë e çelikut nuk do të kishte marrë një përdorim kaq të gjerë.
Hekuri është zjarrdurues dhe i përket metaleve me aktivitet mesatar. Pika e shkrirjes së hekurit është 1539 °C, pika e vlimit është 2862 °C.
Vetitë kimike.
Hekuri shfaq aktivitet të moderuar kimik. Ai digjet në një atmosferë oksigjeni, duke formuar oksidin Fe 2 O 3. Në gjendje të grimcuar imët, metali është pirofor, d.m.th. të aftë për djegie spontane në ajër. Pluhuri i imët i hekurit mund të merret nga dekompozimi termik i oksalatit të hekurit në një atmosferë hidrogjeni.
Kur ruhet në ajër në temperatura deri në 200°C, hekuri gradualisht mbulohet me një shtresë të dendur oksidi, e cila parandalon oksidimin e mëtejshëm të metalit. Në ajrin e lagësht, hekuri mbulohet me një shtresë të lirshme ndryshku, e cila nuk pengon hyrjen e oksigjenit dhe lagështisë në metal dhe shkatërrimin e tij. Ndryshku nuk ka një përbërje kimike konstante, përafërsisht formula e tij kimike mund të shkruhet si Fe 2 O 3.
Hekuri reagon me squfurin e shkrirë, duke formuar sulfide dhe ndërvepron në mënyrë aktive me klorin, bromin dhe jodin për të formuar triklorur, tribromid dhe diodid. Hekuri reagon dobët me fluorin për shkak të formimit të një filmi të dendur trifluoride me pak avullueshmëri në sipërfaqe. Në temperatura mbi 500 ° C, metali reagon në mënyrë të kthyeshme me karbonin:
3Fe+C<=>Fe3C
Karbidi i hekurit i kësaj përbërje quhet çimentit. Gjendet në gize dhe çelik.
Hekuri reagon me oksigjenin kur nxehet. Kur hekuri digjet në ajër, formohet oksid Fe 2 O 3, kur digjet në oksigjen të pastër, formohet oksid Fe 3 O 4. Nëse oksigjeni ose ajri kalon përmes hekurit të shkrirë, formohet oksid FeO.
Kur nxehet, hekuri reagon me azotin, duke formuar nitrid hekuri Fe3N, me fosfor, duke formuar fosfide FeP, Fe 2 P dhe Fe 3 P, me karbon, duke formuar karabit Fe 3 C, me silikon, duke formuar disa silicide, për shembull, FeSi. Në presion të ngritur, hekuri metalik reagon me monoksidin e karbonit CO, dhe i lëngshëm, në kushte normale, formohet hekuri pentakarbonil Fe(CO) 5 shumë i paqëndrueshëm. Janë të njohura edhe karbonilet e hekurit të përbërjeve Fe 2 (CO) 9 dhe Fe 3 (CO) 12. Karbonilet e hekurit shërbejnë si lëndë fillestare në sintezën e përbërjeve organo-hekurore, duke përfshirë përbërjen ferrocene.
Hekuri i pastër metalik është i qëndrueshëm në ujë dhe në solucione të holluara alkali. Hekuri nuk tretet në acide sulfurike dhe nitrikësh të përqendruar, pasi një film i fortë oksid pasiivon sipërfaqen e tij me acide klorhidrike dhe të holluara (afërsisht 20%), hekuri reagon për të formuar kripëra hekuri (II).
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2
Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2
Hekuri tretet në solucione të holluara dhe mesatarisht të përqendruara të acidit nitrik:
Fe + 4HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + NO ^ + 2H 2 O
Kur hekuri reagon me rreth 70% acid sulfurik, reaksioni vazhdon për të formuar sulfat hekuri (III):
2Fe + 4H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + SO 2 + 4H 2 O
Nën ndikimin e lagështisë atmosferike dhe ajrit, hekuri gërryhet (ndryshk):
4Fe + 2H 2 O + 3O 2 = 4FeO(OH)
Deri në 10% e të gjithë hekurit të prodhuar humbet çdo vit për shkak të korrozionit.
Hekuri shumë i pastër, që përmban më pak se 0,01% papastërti të squfurit, karbonit dhe fosforit, është rezistent ndaj korrozionit. Pranë qytetit të Delhi në Indi ka një kolonë hekuri të ngritur në shekullin e 9-të. BC, e cila nuk tregon shenja ndryshku. Është prej metali shumë të pastër me përmbajtje hekuri prej 99,72%. Karakteristikat klimatike të kësaj zone mund të luajnë një rol të rëndësishëm në rezistencën ndaj korrozionit të materialit të kolonës së famshme.
Hekuri metalik reagon kur nxehet me solucione të përqendruara (më shumë se 30%) të alkaleve, duke formuar komplekse hidrokso. Nën ndikimin e agjentëve të fortë oksidues kur nxehet, hekuri mund të formojë komponime në gjendje oksidimi (+VI) - ferrate:
Fe + 2KNO 3 = K 2 FeO 4 + 2NO
Për hekurin, oksidet dhe hidroksidet njihen në gjendjet e oksidimit (II) dhe (III).
Hekuri formon kripëra të thjeshta me pothuajse të gjitha anionet. Nitratet, sulfatet, halogjenët (përveç fluorideve), acetatet, etj. janë të tretshëm në ujë. Tretësirat e kripërave të hekurit (II) dhe kripërave të tij të ngurta oksidohen gradualisht edhe thjesht kur ruhen në ajër:
4FeCO 3 + 2H 2 O + O 2 = 4FeO(OH) + 2CO 2
4FeS + 6H 2 O + O 2 = 4FeO(OH) + 4H 2 S
Kur nxehen, sulfatet e hekurit, nitratet, karbonatet dhe oksalatet dekompozohen. Në këtë rast, hekuri (II) zakonisht oksidohet në hekur (III), për shembull:
2FeSO 4 = Fe 2 O 3 + SO 3 + SO 2
Kripërat e hekurit (III) i nënshtrohen hidrolizës së rëndë.

Oksid i hekurit (II) – FeO. Një substancë kristalore e zezë, molekula ka një strukturë jonike. Shfaq veti themelore (megjithëse ndërvepron me shkrirjet e alkalit, duke shfaqur amfoterizëm të dobët). Nuk reagon me ujin në kushte normale, por në prani të oksigjenit atmosferik dhe ngrohje të ulët reagon ngadalë me avujt e ujit. Tregon vetitë e një agjenti të dobët reduktues. Kur nxehet, ajo dekompozohet, por pas ngrohjes së mëtejshme ajo formohet përsëri. Ndërvepron me acidet. Oksidohet nga oksigjeni në oksid hekuri të përzier. Reduktohet nga hidrogjeni, karboni, monoksidi i karbonit:
FeO + 2HCl = FeCl 2 + H 2 O,
FeO + 4NaOH = Na 4 FeO 3 + 2H 2 O
4FeO + 6H 2 O+ O 2 = 4Fe(OH) 3
FeO Fe 3 O 4 +Fe FeO
6FeO + O 2 2Fe 3 O 4,
FeO + H 2 Fe + H 2 O,
FeO + C Fe + CO,
FeO + CO Fe + CO 2 .
FeO përftohet nga reduktimi i oksidit të hekurit të përzier me monoksid karboni ose zbërthimi i përbërjeve dyvalente të hekurit në një atmosferë inerte:
Fe 3 O 4 + CO 3 FeO + CO 2,
Fe(OH) 2 FeO + H 2 O,
FeCO 3 FeO + CO 2 .

Hidroksidi i hekurit (II) gjendet natyrshëm si minerali amakinit. Ky mineral përmban papastërti të magnezit dhe manganit (formula empirike Fe 0,7 Mg 0,2 Mn 0,1 (OH) 2). Ngjyra e mineralit është e verdhë-jeshile ose jeshile e lehtë, fortësia Mohs 3,5-4, dendësia 2,925-2,98 g/cm?.
Hidroksidi i pastër i hekurit (II) është një substancë kristalore e bardhë. Ndonjëherë ka një nuancë të gjelbër për shkak të papastërtive të kripërave të hekurit. Me kalimin e kohës, ekspozimi ndaj ajrit errësohet për shkak të oksidimit. I patretshëm në ujë (tretshmëria 5,8·10?6 mol/l). Zbërthehet kur nxehet. Ka një sistem grilë kristal trigonal.
Hidroksidi i hekurit (II) shfaq vetitë e një baze - hyn lehtësisht në reaksione neutralizimi me acide të holluara, për shembull acid klorhidrik (formohet një zgjidhje e klorurit të hekurit (II):
Fe(OH) 2 + 2HCl 2 = 2 H 2 O + FeCl 2
Në kushte më të rënda, ai shfaq veti acidike, për shembull, me hidroksid natriumi të përqendruar (më shumë se 50%) kur zihet në një atmosferë azoti, formon një precipitat të tetrahidroksoferratit të natriumit (II):
Fe(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
Nuk reagon me hidratin e amoniakut. Kur nxehet, ai reagon me zgjidhje të përqendruara të kripërave të amonit, për shembull, klorur amoniumi:
Fe(OH) 2 + 2NH 4 Cl = FeCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O
Kur nxehet, dekompozohet për të formuar oksid hekuri (II): Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O
Në këtë reaksion, hekuri metalik dhe oksidi i hekurit (III)-hekuri (II) (Fe 3 O 4) formohen si papastërti.
Në formë suspensioni, kur zihet në prani të oksigjenit atmosferik, oksidohet në metahidroksid hekuri. Kur nxehet me këtë të fundit, formon oksid diiron(III)-hekur(II):
4Fe(OH) 2 + O 2 = 4FeO(OH) + 2H 2 O
Fe(OH) 2 + 2FeO(OH) = (FeFe 2)O + 2H 2 O
Këto reaksione ndodhin (ngadalë) edhe gjatë procesit të ndryshkjes së hekurit.
Hidroksidi i hekurit (II) mund të merret në formën e një precipitati në reaksionet e shkëmbimit të tretësirave të kripërave të hekurit (II) me alkalin, për shembull:
FeSO 4 + 2KOH = Fe(OH) 2 + K 2 SO 4
Formimi i hidroksidit të hekurit (II) është një nga fazat e ndryshkjes së hekurit:
2Fe + 2H 2 O + O 2 = 2 Fe(OH) 2
Hidroksidi i hekurit (II) përdoret në prodhimin e masës aktive të baterive hekur-nikel.

Hidroksidi i hekurit (II) është një mineral me ngjyrë të verdhë-jeshile ose jeshile të lehtë, fortësia Mohs 3,5-4, dendësia 2,925-2,98 g/cm?. Hidroksidi amfoterik me mbizotërim të vetive themelore.

Në kripërat e hekurit (II), për shkak të oksidimit të pjesshëm të tij në ajër, kationet e hekurit (III) janë gjithmonë të pranishme. Prandaj, për të studiuar vetitë e kationeve Fe 2+, në vend të sulfatit të hekurit (II), duhet të merrni kripën më të qëndrueshme të dyfishtë kristalore Mohr (NH 4) 2 SO 4 · FeSO 4 · 6H 2 O ose të përdorni një tretësirë të sapopërgatitur. të sulfatit të hekurit (II). Meqenëse qëndrueshmëria e hekurit (II) në gjendje kristalore është më e lartë se në tretësirë, për kërkime është e nevojshme të merret një tretësirë kripe e përgatitur fllad.

Pajisjet dhe reagentët: pipetë, epruveta, gotë, letër filtri, gërshërë; Kripa Mohr, hidroksid natriumi, acid sulfurik.

Një tretësirë ujore e hidroksidit të natriumit shtohet në tretësirën e kripës së Mohr derisa të formohet një precipitat i gjelbër. Precipitati i ndarë filtrohet dhe ndahet në tre epruveta. Një epruvetë lihet të qëndrojë në ajër, duke e trazuar sedimentin me një shufër qelqi. Pas 2-3 minutash, ngjyra e precipitatit do të fillojë të ndryshojë për shkak të oksidimit të hidroksidit të hekurit (II) në hidroksid hekuri (III). Shtoni disa pika të një solucioni të holluar të acidit klorhidrik në epruvetën e dytë dhe alkalin e tepërt në të tretën.

Ilaçi përftohet nga ndërveprimi i kripës së alkalit dhe hekurit +2 (kripa e Mohr):

Karakteristikat e studimit:
Fe(OH) 2 + NaOH = reaksioni nuk ndodh, sepse Fe(OH) 2 shfaq veti themelore
Ngjyra Fe(OH) 2 + H 2 SO 4 = FeSO 4 + 2H 2 O ndryshon në jeshile të ndyrë
4Fe(OH) 2 + O 2 = 2Fe 2 O 3 + 4H 2 O precipitati në ajër oksidohet (ndryshk) dhe kthehet në hidroksid hekuri (III).
Për të marrë 6 gr. Fe(OH) 2 le të llogarisim çdo substancë që ka reaguar.
Llogaritjet:
(NH 4) 2 SO 4 FeSO 4 6H 2 O + 2NaOH = Fe(OH) 2 v + Na 2 SO 4 + NH 4 O 2
M(Fe(OH) 2) = 53 g/mol
n(Fe(OH) 2) = 0,067 mol
M(NaOH) = 40 g/mol
m(NaOH) = 0,067 mol? 2=5,36g
M((NH 4) 2 SO 4 FeSO 4 6H 2 O) = 392 g/mol
m((NH 4) 2 SO 4 FeSO 4 6H 2 O) = 26 g
? = (unë/mtheor)?100% = (5.63/6)?100% =93.8%

konkluzioni.
Gjatë kësaj pune lëndore janë studiuar vetitë fizike dhe kimike të hidroksideve si klasë e përbërjeve inorganike, hekurit dhe përbërjeve të tij në gjendje oksidimi +2; konsiderohet historia e tyre e zbulimit, shpërndarjes në natyrë, prodhimit; u zgjodh metoda optimale për marrjen e hidroksidit të hekurit (II); Është marrë hidroksidi i hekurit (II) dhe janë studiuar vetitë e tij.

Referencat.
1. Glinka N. L. Kimi e përgjithshme. - L.: Kimi, 1988. - 702 f.
2. Kreshkov A. P., Yaroslavtsev A. A. Kursi i kimisë analitike. - M.: Kimi, 1964. - 430 f.
3. Podobaev N. I. Elektroliza. - M.: Arsimi, 1989, 100 f.
4. Poletë M. E. Kimi analitike. - M.: Mjekësi, 1981. - 286 f.
5. Rabinovich V. A., Khavin Z. Ya. - L.: Kimi, 1978. - 331 f.
6. Enciklopedi kimike në 5 vëllime / bot. I. L. Knunyants. - M.: Enciklopedia Sovjetike, 1990.
7. Shchukarev S. A. Kimia inorganike. - M.: Shkolla e lartë, 1970. - 437 f.
8. Rabinovich V.A., Khavin Z.Ya. "Një libër i shkurtër referimi kimik" L.: Kimi, 1977 f
9. Lidin R. A., Molochko V. A., Andreeva L. L. Reaksionet e substancave inorganike: një libër referimi / Ed. R. A. Lidina. - Botimi i dytë, i rishikuar. dhe shtesë - M.: Bustard, 2007. - F. 179. - 637 f.
10. Akhmetov N.S. Kimi e përgjithshme dhe inorganike. –M.: Shkolla e lartë, 1981. -681 f.
11. Karyakin Yu.V., Angelov I.I. Kimikatet e pastra. – M.: Kimi, 1974. – 168 f.

Meqenëse Fe2+ oksidohet lehtësisht në Fe+3:

Fe+2 – 1e = Fe+3

Kështu, një precipitat i freskët i gjelbër i Fe(OH)2 në ajër ndryshon shumë shpejt ngjyrën - kthehet në kafe. Ndryshimi i ngjyrës shpjegohet nga oksidimi i Fe(OH)2 në Fe(OH)3 nga oksigjeni atmosferik:

4Fe+2(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe+3(OH)3.

Kripërat dyvalente të hekurit shfaqin gjithashtu veti reduktuese, veçanërisht kur ekspozohen ndaj agjentëve oksidues në një mjedis acid. Për shembull, sulfati i hekurit (II) redukton permanganatin e kaliumit në një mjedis acid sulfurik në sulfat mangani (II):

10Fe+2SO4 + 2KMn+7O4 + 8H2SO4 = 5Fe+32(SO4)3 + 2Mn+2SO4 + K2SO4 + 8H2O.

Reagimi cilësor ndaj kationit të hekurit (II).

Reagenti për përcaktimin e kationit të hekurit Fe2+ është heksciano(III) ferrat i kaliumit (kripa e kuqe e gjakut) K3:

3FeSO4 + 2K3 = Fe32¯ + 3K2SO4.

Kur 3-jonet ndërveprojnë me kationet e hekurit Fe2+, formohet një precipitat blu i errët - Turnbull blu:

3Fe2+ +23- = Fe32¯

Komponimet e hekurit (III).

Oksid i hekurit (III) Fe2O3– pluhur kafe, i patretshëm në ujë. Oksidi i hekurit (III) fitohet:

A) zbërthimi i hidroksidit të hekurit (III):

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

B) oksidimi i piritit (FeS2):

4Fe+2S2-1 + 11O20 = 2Fe2+3O3 + 8S+4O2-2.

Fe+2 – 1e ® Fe+3

2S-1 – 10e ® 2S+4

O20 + 4e ® 2O-2 11e

Oksidi i hekurit (III) shfaq veti amfoterike:

A) ndërvepron me alkalet e ngurta NaOH dhe KOH dhe me karbonatet e natriumit dhe kaliumit në temperatura të larta:

Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O,

Fe2O3 + 2OH- = 2FeO2- + H2O,

Fe2O3 + Na2CO3 = 2NaFeO2 + CO2.

Ferrit natriumi

Hidroksidi i hekurit (III). të marra nga kripërat e hekurit (III) duke reaguar me alkalet:

FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3¯ + 3NaCl,

Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3¯.

Hidroksidi i hekurit (III) është një bazë më e dobët se Fe(OH)2 dhe shfaq veti amfoterike (me mbizotërim të atyre bazike). Kur ndërvepron me acide të holluara, Fe(OH)3 formon lehtësisht kripërat përkatëse:

Fe(OH)3 + 3HCl « FeCl3 + H2O

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 « Fe2(SO4)3 + 6H2O

Fe(OH)3 + 3H+ « Fe3+ + 3H2O

Reaksionet me solucione të përqendruara të alkaleve ndodhin vetëm me ngrohje të zgjatur. Në këtë rast, merren hidrokomplekse të qëndrueshme me një numër koordinimi 4 ose 6:

Fe(OH)3 + NaOH = Na,

Fe(OH)3 + OH- = -,

Fe(OH)3 + 3NaOH = Na3,

Fe(OH)3 + 3OH- = 3-.

Komponimet me gjendje oksidimi të hekurit +3 shfaqin veti oksiduese, pasi nën ndikimin e agjentëve reduktues Fe+3 shndërrohet në Fe+2:

Fe+3 + 1e = Fe+2.

Për shembull, kloruri i hekurit (III) oksidon jodur kaliumi në jod të lirë:

2Fe+3Cl3 + 2KI = 2Fe+2Cl2 + 2KCl + I20

Reaksionet cilësore ndaj kationit të hekurit (III).

A) Reagjenti për zbulimin e kationit Fe3+ është heksciano(II) kalium ferati (kripa e verdhë e gjakut) K2.

Kur 4-jonet ndërveprojnë me jonet Fe3+, formohet një precipitat blu i errët - Blu prusiane:

4FeCl3 + 3K4 «Fe43¯ +12KCl,

4Fe3+ + 34- = Fe43¯.

B) Kationet Fe3+ zbulohen lehtësisht duke përdorur tiocianatin e amonit (NH4CNS). Si rezultat i ndërveprimit të joneve CNS-1 me kationet e hekurit (III) Fe3+, formohet tiocianati i hekurit me disociim të ulët (III) me ngjyrë të kuqe gjaku:

FeCl3 + 3NH4CNS « Fe(CNS)3 + 3NH4Cl,

Fe3+ + 3CNS1- «Fe(CNS)3.

Zbatimi dhe roli biologjik i hekurit dhe përbërjeve të tij.

Lidhjet më të rëndësishme të hekurit - gize dhe çeliku - janë materialet kryesore strukturore në pothuajse të gjitha degët e prodhimit modern.

Kloruri i hekurit (III) FeCl3 përdoret për pastrimin e ujit. Në sintezën organike, FeCl3 përdoret si katalizator. Nitrat hekuri Fe(NO3)3 9H2O përdoret për ngjyrosjen e pëlhurave.

Hekuri është një nga mikroelementët më të rëndësishëm në trupin e njeriut dhe të kafshëve (trupi i njeriut të rritur përmban rreth 4 g Fe në formën e komponimeve). Është pjesë e hemoglobinës, mioglobinës, enzimave të ndryshme dhe komplekseve të tjera komplekse hekur-proteinike që gjenden në mëlçi dhe shpretkë. Hekuri stimulon funksionin e organeve hematopoietike.

Lista e literaturës së përdorur:

1. “Kimi. Shtesa për tutorin”. Rostov-on-Don. "Phoenix". 1997

2. “Doracak për aplikantët në universitete”. Moska. "Shkolla e lartë", 1995.

3. E.T. Oganesyan. "Udhëzues për kiminë për aplikantët e universitetit." Moska. 1994

Vetitëd-elementet (pjesa 2).

Pjesa teorike

Hekuri, kobalti dhe nikeli përbëjnë "familjen" e hekurit.

Ata shfaqin gjendje oksidimi kryesisht +2 dhe +3. Gjendja e oksidimit +3 është më tipike për hekurin, +2 për kobaltin dhe nikelin.

Karakteristikat e ndërlidhura të këtyre metaleve manifestohen në ferromagneticitetin e tyre të natyrshëm, aktivitetin katalitik, aftësinë për të formuar jone me ngjyrë dhe formimin kompleks. Megjithatë, megjithë ngjashmërinë e vetive, hekuri dallohet qartë në treshe në vetitë e tij magnetike. Aktiviteti reduktues i hekurit është shumë më i madh se ai i kobaltit dhe nikelit (shih potencialet e elektrodës). Të gjitha këto metale nuk ndërveprojnë me alkalet. Kur treten në acide jooksiduese, formohen jonet Fe 2+, Co 2+, Ni 2+

Në acidin nitrik të holluar (një agjent i fortë oksidues), formohen jonet Fe 3+, Co 3+, Ni 3+

Një mjedis i fortë oksidues: H 2 SO 4 (konc.), HNO 3 (konc.) pasivizon hekurin dhe ai fillon të reagojë vetëm kur nxehet:

Në acidin nitrik që përmban kripëra NaNO 2 dhe NaNO 3, hekuri pasivohet për të formuar një shtresë oksidi të gjendjes më të lartë të oksidimit FeO 3

Në serinë e hidroksideve: Fe(OH) 2 - Co(OH) 2 - Ni(OH) 2

Aftësia rigjeneruese zvogëlohet

Hidroksidi i hekurit (II) oksidohet lehtësisht nga oksigjeni atmosferik:

Oksidimi i joneve të Co 2+ është më i vështirë dhe ndodh ngadalë:

Procesi ndodh më intensivisht kur peroksid hidrogjeni shtohet në zgjidhje:

Oksidimi spontan i Ni(OH) 2 me oksigjen atmosferik nuk është gjithashtu një agjent oksidues mjaftueshëm i fortë dhe procesi i oksidimit të Ni (OH) 2 bëhet i mundur vetëm kur përdoret një agjent oksidues më i fortë, për shembull brom; ujë:

Hidroksidet e Fe (III), Co (II), Co (III), Ni (II), Ni (III) janë bazë në natyrë në kushte normale. Kur treten në acide, Co(OH) 3 dhe Ni(OH) 3 shfaqin veti të forta oksiduese dhe reduktohen në katione Co 2+ dhe Ni 2+.

Hidroksidi i hekurit (III), kur zihet me një tretësirë të koncentruar alkali, formon ferrite - kripëra të acidit hekuri.

Kështu, hidroksidi Fe(OH) 3 shfaq veti amfoterike.

Hidroksidet e Fe(II), Fe(III), Co(II), Co(III), Ni(II) janë të patretshme

Hidroksidet e Fe (II), Fe (III), Co (II), Co (III), Ni (II) janë baza të dobëta, kështu që kripërat e tyre hidrolizohen në tretësirat ujore.

Këto procese zhvillohen pa ngrohje.

Megjithatë, hidroliza e kripërave nuk përfundon deri në fund për shkak të akumulimit të H + në tretësirë. Me hollim dhe ngrohje të fortë, hidroliza vazhdon më tej:

Kur zihet një tretësirë e FeCl 3, procesi i hidrolizës mund të kryhet në mënyrë të pakthyeshme:

Kur tretësirat e kripës acidifikohen me acide të përshtatshme, shkalla e hidrolizës së tyre zvogëlohet, pasi ekuilibri zhvendoset drejt substancave fillestare.

Me hollim të fortë, shkalla e hidrolizës rritet. Kur shtohen karbonate të tretshme, ndodh hidrolizë e pakthyeshme, pasi produktet e reaksionit largohen nga sfera e ndërveprimit.

Kripërat e Fe(II) në ajër gradualisht shndërrohen në kripëra Fe(III).

Në përbërjet komplekse, Fe, Co, Ni janë jonet qendrore të kompleksimit me numra koordinues 4 ose 6.

PJESA PRAKTIKE

Eksperimenti nr. 3 Përgatitja dhe vetitë e hidroksidit të hekurit (II).

Shtoni tretësirën e alkalit NaOH në tretësirën e kripës së hekurit (II) derisa të formohet një precipitat, më pas ndani precipitatin në tre pjesë:

a) shtoni alkalin e tepërt në epruvetën e parë;

b) në të dytën - acid;

c) filtrojeni precipitatin nga provëza e tretë dhe lëreni të qëndrojë në ajër.

Në prani të lagështisë dhe oksigjenit atmosferik, hidroksidi i hekurit (II) shndërrohet në hidroksid hekuri (III).

Eksperienca nr. 4 Reagimi karakteristik ndaj jonit Fe 2+.

Hidhni pak kripë hekuri (II) në epruvetën dhe shtoni një sasi të vogël tretësirë të kripës së kuqe të gjakut K 3. Ky reaksion përdoret për të zbuluar jonet e hekurit (II).

konkluzioni: Kripa e kuqe e gjakut K 3 është një reagent për jonin e hekurit (II).

Eksperienca nr. 5 Përgatitja dhe hidroliza e karbonatit të hekurit (II).

Shtoni tretësirën e karbonatit të natriumit në tretësirën e kripës së hekurit (II). Kripa e bardhë e dioksidit të karbonit që rezulton e hekurit (II) i nënshtrohet menjëherë hidrolizës për të formuar hidroksid hekuri (II).

konkluzioni: kripa e formuar nga një acid i dobët hidrolizohet deri në fund, sepse H 2 CO 3 zbërthehet në H 2 O dhe CO 2 dhe  H 2 CO 3 hiqet plotësisht nga sfera e reaksionit.

Eksperimenti nr. 6 Përgatitja e hidroksidit të hekurit (III).

Hidhni pak kripë hekuri (II) në epruvetën. Shtoni tretësirë alkali NaOH derisa të shfaqet një precipitat.

Shtoni salcën. Nuk ka asnjë reagim.

Shtoni acid -

Eksperimenti nr. 8 Reaksione karakteristike ndaj jonit Fe 3+

A) Shtoni disa pika kripë gjaku të verdhë në tretësirën e kripës së hekurit (III). Rezultati është një precipitat blu i blusë prusiane.

B) Shtoni disa pika tiocianat amonit NH 4 CNS në tretësirën e kripës së hekurit (III).

Përfundim: Formohet një precipitat blu.

Përfundim: Formohet një tretësirë e kuqe

Eksperimenti nr. 12 Studimi i forcës së komplekseve të cianidit dhe tiocianatit

Shtoni një tretësirë të koncentruar të tiocianatit të amonit në tretësirën e kripës së kuqe të gjakut.

Asnjë reagim

konkluzioni: nuk vërehet ngjyra e kuqe e Fe 3+.

Eksperimenti nr. 13 Përgatitja e hidroksidit të kobaltit (II) dhe studimi i vetive të tij

Shtoni pak tretësirë të hidroksidit të natriumit në tretësirën e kripës së kobaltit (II). Formohet një kripë bazë kobalti e dobët e tretshme. Kripa bazë shndërrohet në hidroksid kobalti rozë (II). Precipitatin që rezulton e ndajmë në tri pjesë: a) shtojmë acid në epruvetën e parë; b) e dyta - alkali i tepërt; c) në epruvetën e tretë vërejmë një skuqje graduale të precipitatit për shkak të oksidimit të Co(OH) 2 në Co(OH) 3 nga oksigjeni atmosferik. Procesi i skuqjes së sedimentit në ajër zgjat mjaft kohë (brenda 10 minutash). Le të ndajmë një pjesë të precipitatit Co(OH) 2 dhe ta trajtojmë atë me një tretësirë të peroksidit të hidrogjenit.

konkluzioni: precipitati kthehet në hidroksid Co(II) rozë

b)
R.N.I.

konkluzioni: Kur shtohet peroksid hidrogjeni, shkalla e kalimit në Co(OH) 3 rritet.

Eksperimenti nr. 14 Përgatitja e amoniakut kobalt(II).

Tretësit të kripës së kobaltit (II) i shtojmë fillimisht pak tretësirë amoniaku dhe më pas një tepricë të tij.

konkluzioni: Vërehet një tretësirë koloidale blu e lehtë.

Eksperienca nr. 18 Prodhimi i amoniakut të nikelit

Në tretësirën e kripës së nikelit (II), shtoni disa pika tretësirë amoniaku dhe më pas një tepricë të tij.

zgjidhje jeshile e lehtë

Eksperienca nr. 19 Reagimi karakteristik ndaj një joni

Në tretësirën e kripës komplekse të nikelit të marrë në eksperimentin 18, ne shtojmë një zgjidhje alkoolike të dimetilglioksimit, një precipitat rozë-kuq i dimetilglioksimatit të nikelit formohet sipas ekuacionit të reagimit të mëposhtëm:

precipitat rozë-kuqe.

konkluzioni: reaksioni përdoret për sasior përcaktimi i Ni 2+ në një tretësirë të përftuar nga tretja e lidhjeve të tij.

Pyetje sigurie

Hidroksidi Fe(III) prodhohet sepse Fe2(CO3)3 hidrolizohet më tej.

Po ndodh një proces i pakthyeshëm.

nuk mund të ekzistojnë së bashku.

mund të ekzistojnë së bashku, sepse H 2 O 2 nuk është një agjent mjaft i fortë oksidues për Ni (OH) 2.

Ata nuk mund të ekzistojnë së bashku.

68. Përbërjet e hekurit

Oksid i hekurit (II) FeO– një substancë kristalore e zezë, e patretshme në ujë dhe alkale. FeO përputhet me bazën Fe(OH)2.

Fatura. Oksidi i hekurit (II) mund të merret nga reduktimi jo i plotë i mineralit magnetik të hekurit me oksid karboni (II):

Vetitë kimike.Është oksidi kryesor. Duke reaguar me acidet, ai formon kripëra:

Hidroksid hekuri (II) Fe(OH)2- substancë kristalore e bardhë.

Fatura. Hidroksidi i hekurit (II) përftohet nga kripërat dyvalente të hekurit nën veprimin e tretësirave alkali:

Vetitë kimike. Hidroksidi bazë. Reagon me acide:

Në ajër, Fe(OH)2 oksidohet në Fe(OH)3:

Oksid i hekurit (III) Fe2O3– lëndë kafe, që gjendet në natyrë në formë minerali hekuri të kuq, i patretshëm në ujë.

Fatura. Kur pini pirit:

Vetitë kimike. Shfaq veti të dobëta amfoterike. Kur ndërvepron me alkalet, ai formon kripëra:

Hidroksid hekuri (III) Fe(OH)3– një substancë e kuqe-kafe, e patretshme në ujë dhe në alkalin e tepërt.

Fatura. Përftohet nga oksidimi i oksidit të hekurit (III) dhe hidroksidit të hekurit (II).

Vetitë kimike.Është një përbërje amfoterike (me mbizotërim të vetive themelore). Precipiton nën veprimin e alkaleve në kripërat e hekurit:

Kripërat e hekurit fitohet nga reaksioni i hekurit metalik me acidet përkatëse. Ato janë shumë të hidrolizuara, kjo është arsyeja pse tretësirat e tyre ujore janë agjentë reduktues energjikë:

Kur nxehet mbi 480 °C, dekompozohet, duke formuar okside:

Kur alkalet veprojnë në sulfat hekuri (II), krijohet hidroksidi i hekurit (II):

Formon hidrat kristalor - FeSO4?7Н2О (sulfat hekuri). Klorur hekuri (III) FeCl3 - substancë kristalore kafe e errët.

Vetitë kimike. Le të tretemi në ujë. FeCl3 shfaq veti oksiduese.

Agjentët reduktues - magnezi, zinku, sulfidi i hidrogjenit, oksidohen pa ngrohje.

1. Oksigjeni oksidon hekurin, duke rezultuar në formimin e shkallës së hekurit - oksid i përzier

Klori është një agjent i fortë oksidues, kështu që oksidon hekurin në një gjendje më të lartë oksidimi (+3), duke rezultuar në formimin e klorurit të hekurit (III). 2. Oksigjeni dhe klori janë agjentë oksidues, hekuri është një agjent reduktues.

Ndërveprimi i hekurit me acidet e përqendruara 1. Acidet nitrik dhe sulfurik të koncentruar janë acide oksiduese, d.m.th. shfaqin veti të forta oksiduese për shkak të mbetjes së acidit. Oksidi i azotit (II) i çliruar gjatë reduktimit të acidit nitrik oksidohet lehtësisht nga oksigjeni në ajër në oksid azoti (IV).

Shënim: Hekuri nuk reagon me acid nitrik të koncentruar dhe acid sulfurik të koncentruar në të ftohtë (pasivohet).

Përgatitja e hidroksidit të hekurit (II) dhe ndërveprimi i tij me acidet

A) Veprimet: Shtoni tretësirë të hidroksidit të natriumit në një tretësirë të sapopërgatitur të sulfatit të hekurit (II). Vëzhgimet: Formohet një precipitat i gjelbër. Ekuacionet e reagimit:

Konkluzione: Hidroksidet e hekurit (II) dhe (III) mund të përftohen si rezultat i një reaksioni shkëmbimi midis kripërave të tretshme të hekurit (II) dhe (III) me një tretësirë alkali, sepse në këtë rast, lidhja e joneve ndodh:

b) Veprimet: Shtoni një tretësirë të acidit klorhidrik në precipitat. Vëzhgimet: Precipitati tretet. Ekuacionet e reagimit:

Konkluzione: Sepse

është bazike në natyrë, prandaj reagon me acidet.

Përgatitja e kripërave të hidroksidit të hekurit (III) dhe ndërveprimi i tij me acidet për të formuar kripërat përkatëse

A) Veprimet: Shtoni tretësirë alkali në tretësirën e klorurit të hekurit (III). Vëzhgimet: Formohet një precipitat kafe. Ekuacionet e reagimit:

Konkluzione: Jonet

mund të përcaktohet duke përdorur reaksionin ndërmjet kripërave të tyre dhe alkalit, sepse Në këtë rast, reshjet formohen:

- jeshile;

- kafe. b) Veprimet: Shtoni acid sulfurik në precipitat. Vëzhgimet: Precipitati tretet. Ekuacionet e reagimit: