Соединения железа: оксиды , гидроксиды и соли. их свойства и применение.

Химические свойства оксидов:

1)взаимодействие с водой с образованием основания или щёлочи:CaO+H2O→ Ca(OH)2 

2)взаимодействие с кислотами с образованием соли и воды:CaO+H2SO4→ CaSO4+ H2O

3)взаимодействие с кислотными оксидами: образование соли:CaO+CO2→ CaCO3

Химические свойства кислот

1)Взаимодействие с оксидами металлов с образованием соли и воды:

CaO + 2HCl(разб.)= CaCl2 + H2O

2)Взаимодействие с амфотерными оксидами с образованием соли и воды:

ZnO+2HNO3=ZnNO32+H2O

3)Взаимодействие со щелочами с образованием соли и воды:

NaOH + HCl(разб. ) = NaCl + H2O

4)Взаимодействие с нерастворимыми основаниями с образованием соли и воды, если полученная соль растворима:

CuOH2+H2SO4=CuSO4+2H2O

5)Взаимодействие с солями, если выпадает осадок или выделяется газ:

BaCl2(тверд. ) + H2SO4(конц. ) = BaSO4↓ + 2HCl↑

Сольные кислоты вытесняют более слабые из их солей: 

K3PO4+3HCl=3KCl+H3PO4 

Na2CO3 + 2HCl(разб. ) = 2NaCl + CO2↑ + H2O 

Металлы, стоящие в ряду активности до водорода, вытесняют его из раствора кислоты, если образющаяся соль растворима: 

Mg + 2HCl(разб.) = MgCl2 + H2↑ 

Химические свойства солей определяются свойствами катионов и анионов, входящих в их состав.

1)Соли взаимодействуют с кислотами и основаниями, если в результате реакции получается продукт, который выходит из сферы реакции (осадок, газ, мало диссоциирующие вещества, например, вода) :

BaCl2(тверд. ) + H2SO4(конц. ) = BaSO4↓ + 2HCl↑

NaHCO3 + HCl(разб. ) = NaCl + CO2↑ + H2O

2)Соли взаимодействуют с металлами, если свободный металл находится левее металла в составе соли в электрохимическом ряде активности металлов:

Cu+HgCl2=CuCl2+Hg

3)Соли взаимодействуют между собой, если продукт реакции выходит из сферы реакции; в том числе эти реакции могут проходить с изменением степеней окисления атомов реагентов:

CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl

NaCl(разб. ) + AgNO3 = NaNO3 +AgCl↓

4)Некоторые соли разлагаются при нагревании:

CuCO3=CuO+CO2↑

NH4NO3 = N2O↑ + 2H2O

1) Оксиды.

Железу свойственны два ряда соединений: железо (II) и железо (III)

FeO и Fe₂O₃

Оксид железа (II) - основный, оксид железа (III) - слабо-амфотерный.

С), как основный оксид, проявляет соответствующие химические свойства, вступая в реакции с водой, кислотами и кислотными оксидами. Может проявлять окислительные свойства.

Оксид железа (III), как амфотерный, вступает в реакции с щелочами и кислотами и кислотными оксидами, может вытеснять более летучие оксиды из солей, может частично восстанавливаться водородом, угарным газом и др.

Оксиды железа применяют, например, в пищевой промышленности для создания  пищевых красителей или в процессе выплавки чугуна.

2) Гидроксиды.

Гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III) - соответственно основный и амфотерный гидроксид.

Гидроксид железа (II)  - белый осадок, поэтому вступает в реакции только с кислотами, а при нагревании разлагается на соответствующий оксид и воду. На воздухе постепенно окисляется, превращаясь в Fe(OH)₃.

Применяется в изготовлении аккумуляторов.

Гидроксид железа (III) - также является осадком, разлагающимся при нагревании, реагирующим с кислотами и с щелочами.

Применяется для отчистки газов от сероводорода, как противоядие от мышьяка.

3) Соли.

Железо образует соли, реагируя с некоторыми неметаллами и с кислотами. При реакции с йодом, серой, бромоводородом, соляной и разбавленной серой кислотой получается соль, в которой железо имеет степень окисления +2. Пр реакции с хлором, бромом, концентрированной серной и с разбавленной и концентрированной азотными (причем с концентрированными азотной и серной кислотой железо при обычных условиях не реагирует, реакция идет при нагревании) кислотами получаются соли, в которых железо имеет степень окисления +3.

Из солей железа наибольшее техническое значение имеют сульфаты и хлориды.

Fe₂(SO₄)₃ , сульфат железа (III), применяют при очистке воды, в качестве растворителя и в других целях.

FeCl₃ , хлорид железа (III), используют при очистке воды, в качестве протравы при крашении тканей.