Sắt
I- Vị trí và cấu tạo của sắt
- sắt là nguyên tố kim loại chuyển tiếp, thuộc nhóm VIIIB, chu kỳ 4, số hiệu nguyên tử là 26.
- Cấu hình electron của Fe2+: [Ar]3d6, của Fe3+: [Ar]3d5
II- Tính chất hóa học
- Sắt có tính khử trung bình và Fe có thể bị oxi hóa thành F2+ hoặc Fe3+.
1. Tác dụng với phi kim
- Với phi kim là những chất oxi hóa mạnh như clo, oxi,... Fe bị hoá thành Fe3+
3Fe + 2O2 
Fe3O4
Fe3O4
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
2FeCl3
- Sắt tác dụng với hầu hết các phi kim khi đun nóng.
2. Tác dụng với axit
- Fe cũng như Cr, Al không tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc, nguội.
- Fe khử dễ dàng ion H+ trong dung dịch HCl và H2SO4 loãng.
- Fe tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh.
• Với H2SO4 đậm đặc, nóng và HNO3:
2Fe + 6H2SO4đđ Fe2(SO4)3 + 3SO2 ↑ + 6H2O
Fe2(SO4)3 + 3SO2 ↑ + 6H2O
Do tính khử của SO2 nên có thể tạo ra FeSO4:
Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O 2FeSO4 + 2H2SO4
2FeSO4 + 2H2SO4
2Fe + 4H2SO4đđ Fe2(SO4)3 + S ↓ + 4H2O
Fe2(SO4)3 + S ↓ + 4H2O
8Fe + 15H2SO4đđ 4Fe2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O
• Với dung dịch HNO3 loãng
4Fe2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O• Với dung dịch HNO3 loãng
Fe + 2HNO3 
Fe(NO3)2 + H2 ↑
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag ↓
Fe(NO3)2 + H2 ↑Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag ↓
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu ↓
4. Tác dụng với nước
- Ở nhiệt độ cao, sắt khử được hơi nước
III- Điều chế
a. Phương pháp thủy luyện
2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe
b. Phương pháp nhiệt luyện
Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2
3Fe + 4CO2
c. Phương pháp điện phân dung dịch muối clorua
IV- Trạng thái tự nhiên
- Quặng hematit đỏ chứa Fe2O3 khan, quặng hematit nâu chứa Fe2O3.nH2O.
- Quặng manhetit chứa Fe3O4 là quặng giàu sắt nhất.
- Quặng xiđerit chứa FeCO3, quặng pirit chứa FeSO2.
Top
No comments: