Железо

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ (ДАЁТСЯ ЗАРАНЕЕ)
1.Рукководствуясь строением атомов, характеризуйте общие свойства металлов
и их классификации.
2. «Почти детективная история…» Декабрь 18…г. Петербург Донесение
Дохожу до вашего сведения, что все солдатские оловянные пуговицы погибли на
вашем складе военного обмундирования. Сначала слегка потемнели затем потеряли
блеск, а через несколько дней рассыпались в порошок. Испорченные пуговицы заражали
здоровых. Разрушение распространялась как чума. Виновник не ясен. Просим помощи в
расследовании преступления.
Подпись и печать.
3.Металлы А и В принадлежат к одному периоду и группе. Соли металла А растворимы в
воде. Растворы всех солей металла В при добавлении к соляной кислоте образуют
нерастворимый осадок . Пользуясь периодической системой хим. эл. Д.И. Менделеева
назовите оба элемента.
4.Химический способ распознавания полюсов источника постоянного тока заключается
в том, что концы проводов прикладывают к фиолетовой лакмусовой бумажке, смоченной
раствором соли. Какие именно соли можно при этом взять?
Как будет меняться цвет бумаги?
5.Сколько платины в платините?
6.Какому металлу можно поставить в вину искоренение целого племени?

4 период
VIII группа
побочная подгруппа
+26Fe 2ē , 8ē , 14ē , 2ē
Характерные степени окисления
Fe+2
+2 -1 +2 -1
FeCl2 Fe(OH)2
Fe+3
+3 -1 +3 -1
FeCl3 Fe(OH)3

Природные соединения железа
- магнетит
- гематит
- лимонит
- пирит
В водах многих минеральных источников содержится гидрокарбонат железа Fe(HCO3)2 и некоторые другие соли железа.
Далее

Магнетит
(магнитный железняк)
Fe3O4 (Fe2O3 · FeO)
- содержит до 72% железа; - важнейшие месторождения в России – Южный Урал (Магнитогорск), Курская магнитная аномалия;
- название – от античного города Магнесия в Малой Азии.

Гематит
(красный железняк, железный блеск)
Fe2O3
- содержит до 65% железа; - важнейшие месторождения в России – Северный Урал, Восточное Забайкалье;
- название – от греческого “гема” – кровь, по цвету минерала.

Лимонит
(бурый железняк)
- содержит до 60% железа;
- важнейшие месторождения в России – Урал, Забайкалье, Крым;
- название – от греческого “луг” , по местонахождению в сырых местах.
Fe2O3 · n H2O

Пирит
(железный или серный колчедан)
- содержит до 47% железа;
- важнейшие месторождения в России – Урал;
- название – от греческого “камень, высекающий огонь”.
возврат
FeS2

Физические свойства
- серебристо-белый металл, быстро тускнеющий (ржавеющий) на влажном воздухе или в воде, содержащей кислород;
- железо пластично, легко подвергается ковке и прокатке, температура плавления - 1539°С;
- плотность железа - 7,87 г/см3
- обладает сильными магнитными свойствами (ферромагнетик), хорошей тепло- и электропроводностью.

Получение железа
1. Алюминотермия.
Fe2O3 + 2 AI = AI2O3 + 2 Fe
2. Прямое восстановление железа из его оксидов.
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O
1000oC
3. Электролиз водных растворов солей железа.
FeCl2 = Fe2+ + 2Cl-

Химические свойства
Образование соединений железа
1. Взаимодействие с неметаллами
Fe + S
0
0
2ē
t
FeS
+2 -2
Cульфид железа (III)
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
0
0
2ē
t
+3 -1
Хлорид железа (III)
0
0
6ē
t
FeO·Fe2О3
Железная окалина

Химические свойства
Образование соединений железа
3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2↑
+1
0
-2
+2
+3
-2
0
700-900oC
8ē
0
+2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
-2
+2
-2
0
2ē

Химические свойства
Образование соединений железа
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
0
+1
0
-1
+2
-1
2ē
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
0
+1
+2
0
2ē

Химические свойства
Образование соединений железа
2Fe+6H2SO4→Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
+3
+4
+6
0
Fe+4HNO3→Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
0
+5
+3
+2
t
t

Поступление железа с пищей (суточная потребность 10-20 мг)
Всасывание в кишечнике
(1-2 мг в день)
Белок трансферрин
(переносчик железа)
Выводится 1-2 мг в день
Другие процессы
Ферритин – белок, запасающий железо в печени и других органах
Костный мозг:
образование гемоглобина
75%
10-20%
5-15%
Распределение железа в организме