Atšķirība starp dzelzs un dzelzs krāsu

2024 Autors: Alex Aldridge | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 13:45

Galvenā atšķirība - dzelzs un dzelzs krāsa

Dzelzs ir viens no visizplatītākajiem metāla elementiem uz zemes un dzelzs (Fe²⁺) un dzelzs (Fe^{2+) ir divas elementa dzelzs oksidācijas formas, starp kurām pastāv atšķirība, pamatojoties uz to elektronu konfigurāciju. Dzelzs oksidācijas pakāpe ir +2, bet dzelzs oksidācijas pakāpe ir +3. Citiem vārdiem sakot, tie ir divi stabili joni no viena vecāku elementa. Galvenā atšķirība starp šiem diviem joniem ir to elektronu konfigurācija. Dzelzs jons veidojas, izvadot no dzelzs atoma 2d elektronus, savukārt dzelzs jons veidojas, likvidējot 3d elektronus no dzelzs atoma. Tas dod dažādas ķīmiskās īpašības, skābuma atšķirības, reaktivitātes magnētiskās īpašības un dažādas krāsas ķīmiskos kompleksos un šķīdumos.}

Kas ir dzelzs?

Dzelzs ir oksidācijas pakāpe +2; veidojas, no neitrāla dzelzs atoma atdalot divus 3s apvalka elektronus. Dzelzs dzelzs veidošanā 3d-elektroni paliek nemainīgi, iegūtajā jonā ir visi seši d-elektroni. Dzelzs jons ir paramagnētisks, jo tā visattālākajā apvalkā ir nepāra elektroni. Lai gan tajā ir pāra skaits d-elektronu, kad tie piepildās piecās d-orbitālēs, daži elektroni jonos paliek nesapāroti. Bet, kad tas saistās ar citiem ligandiem, šo īpašību var mainīt. Dzelzs joni ir salīdzinoši bāziskāki nekā dzelzs joni.

Kas ir Ferric?

Dzelzs dzelzs oksidācijas pakāpe ir +3; veidojas, no neitrāla dzelzs atoma atdalot divus 3s apvalka elektronus un vienu d-elektronu. Dzelzs dzelzs ārējā apvalkā ir 5d elektroni, un šī elektronu konfigurācija ir relatīvi stabila, pateicoties papildu stabilitātei no daļēji piepildītām orbitālēm. Dzelzs joni ir skābāki nekā dzelzs joni. Dzelzs joni dažās reakcijās var darboties kā oksidētājs. Piemēram, jods var oksidēt jodīda jonus līdz tumši brūnam šķīdumam.

2Fe³⁺_(aq) + 2I^–_(aq) → 2Fe²⁺_(aq) + I_2(aq/s)

Kāda ir atšķirība starp dzelzs un dzelzs?

Dzelzs un dzelzs īpašības:

Elektronu konfigurācija:

Dzelzs elektronu konfigurācija ir:

1s², 2s², 2p⁶, 3s ², 3p⁶, 4s², 3d⁶

Dzelzs:

Dzelzs dzelzs veidojas, atdalot divus elektronus (divus 3s elektronus) no dzelzs atoma. Dzelzs dzelzs satur sešus elektronus d veida apvalkā.

Fe → Fe^{2+ + 2e}

Tam ir elektronu konfigurācija 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d^6.

Ferric:

Dzelzs dzelzs veidojas, no dzelzs atdalot trīs elektronus (divus 3s elektronus un vienu d-elektronu). Dzelzs dzelzs d-apvalkā ir pieci elektroni. Tas ir daļēji piepildīts stāvoklis d-orbitālēs, kas tiek uzskatīts par relatīvi stabilu. Tāpēc dzelzs joni ir salīdzinoši stabili nekā dzelzs joni.

Fe → Fe^{3+ + 3e}

Tam ir elektronu konfigurācija 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d^5.

Šīdība ūdenī:

Dzelzs:

Kad dzelzs joni atrodas ūdenī, rodas dzidrs, bezkrāsains šķīdums. Tā kā dzelzs dzelzs pilnībā šķīst ūdenī. Dabiskajos ūdens veidos ir neliels Fe^{2+ daudzums.}

Ferric:

To var skaidri noteikt, ja ūdenī atrodas dzelzs (Fe^{3+) joni. Jo tas rada krāsainus nogulsnes ar ūdenim raksturīgu garšu. Šīs nogulsnes veidojas, jo dzelzs joni ūdenī nešķīst. Tas ir diezgan nepatīkami, ja dzelzs joni ir izšķīdināti ūdenī; cilvēki nevar izmantot ūdeni, kas satur dzelzs jonus.}

Komplekss veidojums ar ūdeni:

Dzelzs:

Dzelzs joni veido kompleksu ar sešām ūdens molekulām; to sauc par heksaakvairona(II) jonu [Fe(H₂O)₆]²⁺ _{(aq). Tas ir gaiši zaļā krāsā.}

Ferric:

Dzelzs jons veido kompleksu ar sešām ūdens molekulām; to sauc par heksaakvairona(III) jonu [Fe(H₂O)₆]³⁺ _{(aq). Tas ir gaiši purpursarkanā krāsā.}

Bet mēs parasti ūdenī redzam blāvi dzeltenu krāsu; tas ir saistīts ar cita hidrokompleksa veidošanos, kas pārnes protonus uz ūdeni.

Attēls: 1. “Dzelzs(II) oksīds” [publisks domēns], izmantojot Commons 2. “Iron(III)-oxide-sample”, autors Benjah-bmm27 - pašu darbs. [Publiskais domēns], izmantojot Commons