Lý thuyết về sắt và hợp chất sắt chi tiết hay nhất
Xin chào các bạn, bài viết hôm nay HocThatGioi xin được trình bày đến các bạn về Lý thuyết trọng tâm về Sắt và hợp chất của sắt. Bài viết dưới đây sẽ trình bày về Vị trí-cấu tạo, tính chất vật lý, tính chất hóa học và những hợp chất liên quan đến sắt. Hãy theo dõi hết bài viết để học thật tốt hơn nhé!
1. Lý thuyết về Sắt
Dưới đây sẽ trình bày chi tiết đến với các bạn vị trí-cấu tạo, tính chất vật lý, tính chất hóa học, sự tồn tại của sắt trong tự nhiên.
1.1 Vị trí- cấu tạo
Sắt có vị trí ở đâu trong bảng tuần hoàn và có cấu tạo như thế nào?
- Vị trí: ô 26, nhóm VIIIB, chu kì 4.
- Cấu hình electron của Fe (Z= 26): [Ar]3d^{6}4s^{2}.
1.2 Tính chất vật lý
Một số tính chất vật lý của sắt cần chú ý:
- Sắt có màu trắng hơi xám, dẻo, dễ rèn, nóng chảy ở nhiệt độ 1540^{0} C
- Sắt là kim loại nặng (D= 7,9 g/cm^{3})
- Sắt dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
- Đặc biệt, sắt có tính nhiễm từ.
1.3 Tính chất hóa học
Một số tính chất hóa học nỗi bậc của sắt cần lưu ý:
Sắt là kim loại có tính khử trung bình, trong hợp chất thì số oxi hóa của sắt : +2, +3.
- Oxi hóa +2 khi tác dụng với chất oxi hóa yếu (HCl, S…)
Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e - Oxi +3 khi tác dụng với chất oxi hóa mạch (HNO_{3}, Cl_{2}…)
Fe \rightarrow Fe^{3+} + 3e
Tác dụng với phi kim thành ion âm
2Fe + Cl_{2} \overset{t^{0}}{\rightarrow} 2 FeCl_{3}Tác dụng với axit
Sắt đều có thể tác dụng với các axit loãng, đặc nóng hay đặc nguội.
- Với HCl, H_{2}SO_{4} loãng \rightarrow Muối Fe^{2+} +H_{2}
Ví dụ: Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_{2} + H_{2} - Với axit HNO_{3} , H_{2}SO_{4} đặc nóng \rightarrow Muối Fe^{3+} + SPK + H_{2}O
Ví dụ: Fe + HNO_{3loãng} \rightarrow Fe(NO_{3})_{3} + NO + 2H_{2}O - Với axit HNO_{3} đặc nguội và H_{2}SO_{4} đặc nguội: Fe bị thụ động
Tác dụng với muối
Fe khử được những ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa.
Ví dụ: Fe + CuSO_{4} \rightarrow FeSO_{4} + Cu
Tác dụng với nước
Fe chỉ khử được hơi nước khi ở nhiệt độ cao.
1.4 Trạng thái tự nhiên
Sắt tồn tại trong tự nhiên:
- Nguyên tố phổ biến thứ hai trong các kim loại (sau Al)
- Tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất
- Sắt còn có mặt trong hemoglobin (hồng cầu) của máu \rightarrow Vận chuyển oxi
Một số quặng sắt quan trọng:
- Quặng hematit đỏ: Fe_{2}O_{3} khan
- Quặng hematit nâu: Fe_{2}O_{3}.nH_{2}O
- Quặng manhetit: Fe_{3}O_{4}(quặng giàu sắt nhất)
- Quặng xiđerit: FeCO_{3}
- Quặng pirit sắt: FeS_{2}
2. Hợp chất của sắt
Dưới đây là bảng tổng hợp các loại hợp chất của sắt (II) và sắt (III) hay gặp:
Loại hợp chất | Hợp chất sắt (II) | Hợp chất sắt (III) |
---|---|---|
Oxit | FeO: chất rắn, màu đen , oxit bazơ và có tính khử đặc trưng Điều chế: Fe(OH)_{2} \overset{t^{0}}{\rightarrow} FeO + H_{2}O | Fe_{2}O_{3}: chất rắn, màu đen, có tính oxi hóa. Điều chế: 2Fe(OH)_{3} \overset{t^{0}}{\rightarrow}Fe_{2}O_{3} +3H_{2}O |
Hiđroxit | Fe(OH)_{2}: chất rắn, màu trắng hơi xanh và có tính bazơ và tính khử đặc trưng | Fe(OH)_{3}: chất rắn, màu nâu đỏ và có tính bazơ. Điều chế: FeCl_{3} + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_{3} +3NaCl |
Muối | Đa số muối sắt (II) tan trong nước và có tính khử đặc trưng Ứng dụng: FeSO_{4} dùng làm chất diệt sâu bọ có hại cho thực vật, pha chế sơ, mực và dùng trong nghệ nhuộm vải. | Đa số muối sắt (III) tan trong nước và có tính oxi hóa. Ứng dụng: FeCl_{3} được dùng làm chất xúc tác hữu cơ. |
Như vậy, bài viết Lý thuyết về sắt và hợp chất của sắt đến đây đã hết. Thông qua bài viết này của HocThatGioi hi vọng sẽ giúp các bạn hiểu về Sắt và hợp chất của sắt để học tốt hơn nhé! Đừng quên Like và Share để giúp cho HocThatGioi ngày càng phát triển hơn nhé. Cuối cùng, cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi hết bài viết.