El hierro es un elemento de transición sumamente importante. El hierro tiene diversas valencias variables en diferentes compuestos. La razón de esto debe entenderse a partir de la estructura atómica del hierro. Hoy, el editor presentará en detalle la valencia, propiedades y usos del hierro.
1. Valencia del hierro
El hierro reacciona con un agente oxidante débil para obtener 2, y reacciona con un agente oxidante fuerte para obtener 3. El hierro 3 tiene fuertes propiedades oxidantes y El hierro 2 tiene propiedades reductoras débiles.
Las sustancias comunes que pueden oxidar el hierro en divalentes incluyen: yodo, elemento azufre, Fe3, Cu2, H, etc.
Que el hierro sea divalente o trivalente durante una reacción química depende de las propiedades oxidantes de las sustancias que interactúan con el hierro. Por ejemplo, el hierro reacciona con el azufre y el ácido clorhídrico que son poco oxidantes. (soluciones), etc. para producir sulfuro ferroso (FeS) divalente, cloruro ferroso (FeCl2) y sales ferrosas respectivamente si el hierro reacciona con cloro altamente oxidante o ácido nítrico (ácido nítrico diluido o ácido nítrico concentrado) Ácido nítrico (calentado con nítrico); ácido) reacciona para producir cloruro de hierro trivalente (FeCl3) y nitrato de hierro [Fe(NO3)3] respectivamente.
2. Método para determinar la valencia del hierro en el elemento (análisis de examen)
Ejemplo 1: Uno de los principales materiales del polvo magnético en cintas de alto rendimiento para grabación de audio y video con patrones es un compuesto con una composición química equivalente a Co?Fe2O4. También se sabe que el cobalto (Co) y el hierro. puede tener 2 o 3 valencias. Y cada elemento del compuesto anterior tiene solo una valencia, entonces las valencias del hierro y el cobalto son?()
A. , 2?D 3, 3
Respuesta: A
Ejemplo 2: En el nuevo agente purificador de agua ferrato de potasio (K2FeO4), la valencia del elemento hierro es ( )
A. 2 valencia B. 3 valencia C. 5 valencia D. 6 valencia
Análisis: El elemento potasio muestra 1, el elemento oxígeno muestra -2, suponiendo que la valencia del elemento hierro es x, según la suma de las álgebras de valencia positivas y negativas en el compuesto es cero, sabemos:
La valencia del elemento hierro en el ferrato de potasio (K2FeO4): (1)× 2 x (-2)×4=0, entonces x= 6.
Respuesta: Elija D.
Ejemplo 3: Entre las siguientes sustancias, la que tiene la valencia más baja de el hierro es ( )
A.Fe B.Fe2O3 C.FeO D.FeS
Análisis: A. Según la valencia de los elementos en la sustancia elemental es 0, Fe pertenece a la sustancia elemental, por lo que la valencia del elemento hierro es 0.
B. El elemento oxígeno muestra -2, suponiendo que la valencia del elemento hierro es x, según la suma algebraica de positivo y valencias negativas en el compuesto es cero, entonces: 2x (-2)×3=0, entonces x= 3.
Los elementos C y oxígeno muestran -2, asumiendo que la valencia del elemento hierro es y, de acuerdo si la suma algebraica de valencia positiva y negativa en el compuesto es cero, entonces: y (-2)=0, entonces y= 2.
D. El elemento azufre muestra -2, asumiendo la valencia de. el elemento hierro es z, según la suma de las álgebras de valencia positivas y negativas en el compuesto es cero, entonces: z(-2)=0, entonces z= 2.
Entonces el elemento azufre con la valencia más baja es Fe
Respuesta: Elija A.
Ejemplo 4: ¿Cuál es la valencia del hierro en el óxido férrico de hierro?
Análisis de las dos valencias del hierro: trivalente y divalente. El tetróxido férrico es una ferrita, concretamente Fe2 Fe 3[Fe3 O4]. En Fe3O4, el hierro muestra dos estados de valencia, un átomo de hierro muestra 2 valencias y dos átomos de hierro muestran 3 valencias, por lo que el óxido férrico puede considerarse como un compuesto compuesto de FeO y Fe2O3, que puede expresarse como FeO · Fe2O3, pero no Se dice que es una mezcla de FeO y Fe2O3. El óxido férrico es una sustancia relativamente especial.
Resumen: El juicio de la valencia del hierro depende principalmente de las propiedades oxidantes de las sustancias que interactúan con el hierro, que son principalmente divalentes y trivalentes. Como sustancia común, el hierro también se usa ampliamente en nuestras vidas y juega un papel muy importante en la agricultura, la industria y la medicina.