Lý Thuyết Về Hợp Chất Của Sắt: Các Đặc Điểm Quan Trọng Cần Biết

Sắt là một nguyên tố quan trọng trong hóa học với nhiều tính chất khác nhau. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các hợp chất của sắt và những đặc điểm quan trọng của chúng.

Mục lục

1. Sắt (II): Tính Khử và Oxi Hóa
2. Sắt (III): Tính Oxi Hóa

Sắt (II): Tính Khử và Oxi Hóa

Sắt (II) có tính khử và oxi hóa đặc biệt. Nó có thể chuyển đổi từ Fe2+ sang Fe3+ bằng quá trình khử, và từ Fe2+ sang Fe bằng quá trình oxi hóa.

Oxit FeO

FeO là một chất rắn màu đen, không tồn tại tự nhiên và không tan trong nước.
Nó tác dụng với axit để tạo ra muối sắt (II) và tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh để tạo ra muối sắt (III).
FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O.
Có thể điều chế FeO bằng cách khử sắt (III) oxit bằng CO hoặc H2 ở nhiệt độ 500oC: Fe2O3 + CO → 2FeO + CO2.

Hidroxit Fe(OH)2

Hidroxit Fe(OH)2 là một chất rắn màu trắng xanh, không tan trong nước.
Nó dễ bị oxi hóa thành sắt (III) hiđroxit màu nâu đỏ khi tiếp xúc với không khí.
Hidroxit Fe(OH)2 có tính bazơ và tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng) để tạo ra muối sắt (II).
Điều chế hidroxit Fe(OH)2 trong môi trường không có oxi để thu được sản phẩm tinh khiết.

Muối sắt (II)

Đa số muối sắt (II) tan trong nước và kết tinh dưới dạng ngậm nước.
Muối sắt (II) dễ bị oxi hóa thành muối sắt (III).
Chú ý: dung dịch muối sắt (II) điều chế cần sử dụng ngay, vì muối sắt (II) sẽ chuyển dần thành muối sắt (III) khi tiếp xúc với không khí.
Điều chế muối sắt (II) bằng cách cho Fe (hoặc FeO, Fe(OH)2) tác dụng với HCl hoặc H2SO4 loãng: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 hoặc FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2.
Muối FeSO4 được sử dụng làm chất diệt sâu bọ, pha chế sơn và mực nhuộm vải.

Sắt (III): Tính Oxi Hóa

Sắt (III) có tính oxi hóa và có thể tác dụng với một số kim loại và hợp chất có tính khử.

Oxit Fe2O3

Oxit Fe2O3 là một chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước.
Nó dễ tan trong dung dịch axit mạnh.
Ở nhiệt độ cao, Fe2O3 có thể bị khử bằng CO hoặc H2 thành Fe.
Oxit Fe2O3 tồn tại trong tự nhiên dưới dạng quặng hemantit và được sử dụng trong quá trình luyện gang.

Hidroxit Fe(OH)3

Hidroxit Fe(OH)3 là một chất rắn màu nâu đỏ, không tan trong nước nhưng dễ tan trong các dung dịch axit để tạo ra muối sắt (III).
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O.
Hidroxit Fe(OH)3 có thể được điều chế bằng cách cho dung dịch kiềm tác dụng với muối sắt (III): FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaCl.

Muối sắt (III)

Các muối sắt (III) có tính oxi hóa và dễ bị khử thành muối sắt (II).
Cu + 2FeCl3 (vàng nâu) → CuCl2 + FeCl2.
Dung dịch CuCl2 (màu xanh) và dung dịch FeCl2 (không màu) khi phản ứng tạo thành dung dịch có màu xanh.

Đó là những đặc điểm quan trọng về các hợp chất của sắt mà chúng ta nên biết. Hi vọng bài viết này giúp bạn hiểu rõ hơn về lý thuyết về hợp chất của sắt.