I. ЖЕЛЕЗО КАК ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ. II. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ЖЕЛЕЗА III. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. IV. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Химический элемент VIII гр. Периодической системы Д.И. Менделеева. Атомный номер 26, атомная масса Химический элемент VIII гр. Периодической системы Д.И. Менделеева. Атомный номер 26, атомная масса

В земной коре железо распространено достаточно широко. На его долю приходится : Около 4,1% массы земной коры (4-е место среди всех элементов, 2-е среди металлов). Известно большое число руд и минералов, содержащих железо. По запасам железных руд Россия занимает первое место в мире. В морской воде 1·10 –5 1·10 –8 % железа.

БУРЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК (РУДА ГИДРОГЕТИТ НFeO 2 · nH2O )

ШПАТОВЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК (РУДА СИДЕРИТ F e С O 3 ) магнитный железняк ( руда магнетит F e 2O4 )

Железо содержится в крови – гемоглобине, а именно в красных кровяных тельцах – эритроцитах. о

Железо влияет на процесс фотосинтеза.

Из железа изготавливают различные виды транспорта

В истории железо известно очень давно. из него изготовляли многое. Например доспехи, латы, оружие и т. д.

Железо - сравнительно мягкий ковкий серебристо-серый металл. Температура плавления – С Температура кипения около С При температуре ниже 770 0С железо обладает ферромагнитными свойствами (оно легко намагничивается, и из него можно изготовить магнит). Выше этой температуры ферромагнитные свойства железа исчезают, железо «размагничивается».

Железо, отдавая два внешних электрона, проявляет степень окисления +2; отдавая три электрона (два внешних и один сверхоктетный с предпоследнего энергетического уровня), проявляет степень окисления +3. Fe-2e=Fe +2 Fe-3e=Fe +3 Электронные структуры 3d- и 4s-орбиталей атома железа и ионов Fe +2 и Fe +3 можно изобразить так:

1. Железо активный металл. На воздухе образуется защитная оксидная пленка, препятствующая ржавлению металла. 3Fe + 2O 2 = Fe 2 O 3 FeO (Феррит железа) 2. Во влажном воздухе железо окисляется и покрывается ржавчиной, которая частично состоит из гидратированного оксида железа (III). 4Fe + 3О 2 + 6Н 2 О = 4Fe(ОН) 3

3. Взаимодействие с простыми веществами: 3.1 Горит в кислороде 3 Fe + 2 O 2 =Fe 3 O Реагирует с хлором 2Fe + 3 Cl 2 = 2FeCl Взаимодействует с серой Fe + S = FeS

4.Железо вытесняет из растворов солей металлы, находящиеся в электрохимическом ряду напряжений правее железа: Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu 5. При высокой температуре ( °С) железо реагирует с парами воды: 3Fe+4Н 2 O=Fe 3 O 4 +4Н 2

С соляной и разбавленной (приблизительно 20%-й) серной кислотами железо реагирует с образованием солей железа(II): Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 С концентрированными серной и азотной кислотами железо не реагирует. Эти кислоты создают на поверхности металла такую прочную и плотную пленку оксида, что металл становится совершенно пассивным и уже не вступает в другие реакции. Растворяется железо в разбавленной азотной кислоте. 8Fe+30HNO 3 =8Fe(NO 3 ) 3 +3NH 4 NO 3 +9H 2 O

При хранении водных растворов солей железа(II) наблюдается окисление железа(II) до железа(III): 4FeCl 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH)Cl 2 8.Соединения железа (III) в растворах восстанавливаются металлическим железом: Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2

1. Проявляет основные свойства, взаимодействуя с кислотами: FeO+H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 O 2. Оксид железа (III) проявляет слабые амфотерные свойства, взаимодействуя при нагревании с основными оксидами с образованием ферритов: МnO + Fe 2 O 3 =Mn (FeO 2 ) 2

FeSO4 + K 3 [Fe(CN) 6 ] = KFe +2 [Fe +3 (CN) 6 ] + K 2 SO 4 красная кровяная соль турнбулева синь FeCI 3 + K 4 [Fe(CN) 6 ] = KFe +3 [Fe +2 (CN) 6 ] +3KCI желтая кровяная соль берлинская лазурь FeCI KCNS = Fe(CNS ) 3 +3KCI кроваво-красный

Когда открыто железо никто не знает и не узнает, так как это было слишком давно. Н о пользуются железом до сих пор, и в настоящее время железо не заменимо в промышленности и труде.