Klíčový rozdíl - železný vs železitý
Železo je jedním z nejhojnějších kovových prvků na Zemi a železo (Fe 2+) a železo (Fe 2+) jsou dvě oxidační formy železa, mezi nimiž existuje rozdíl na základě jejich elektronové konfigurace. Železo má oxidační stav +2 a železitý má +3 oxidační stav. Jinými slovy, jsou to dva stabilní ionty z jednoho rodičovského prvku. Klíčovým rozdílem mezi těmito dvěma ionty je jejich elektronová konfigurace. Železný iont se tvoří eliminací 2d-elektronů z atomu železa, zatímco železitý iont se tvoří eliminací 3d-elektronů z atomu železa. To poskytuje různé chemické vlastnosti, rozdíly v kyselosti, magnetické vlastnosti reaktivity a různé barvy v chemických komplexech a roztocích.
Co je Ferrous?
Železné železo má oxidační stav +2; vzniklý odstraněním dvou elektronů 3s pláště z neutrálního atomu železa. Při tvorbě železného železa zůstávají 3d elektrony stejné, výsledný ion má všech šest d-elektronů. Železný iont je paramagnetický, protože má nepárové elektrony v nejvzdálenějším plášti. I když má sudý počet d-elektronů, když se naplní do pěti d-orbitalů, některé elektrony zůstanou v iontu nepárové. Ale když se váže s jinými ligandy, může být tato vlastnost změněna. Železnaté ionty jsou relativně zásaditější než železité ionty.
Co je Ferric?
Železité železo má +3 oxidační stav; vzniklý odstraněním dvou elektronů 3s pláště a jednoho d-elektronu z neutrálního atomu železa. Železité železo má ve svém vnějším plášti 5d-elektrony a tato elektronová konfigurace je relativně stabilní díky extra stabilitě z poloplněných orbitalů. Železité ionty jsou ve srovnání s železnými ionty kyselější. Ionty železité mohou v některých reakcích působit jako oxidační činidlo. Například může oxidovat jodidové ionty na tmavě hnědý roztok, pokud je jod.
2Fe 3+ (aq) + 2I - (aq) → 2Fe 2+ (aq) + I 2 (aq / s)
Jaký je rozdíl mezi Ferrous a Ferric?
Vlastnosti železných a železitých:
Konfigurace elektronů:
Elektronová konfigurace železa je;
1 s 2, 2 s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 2, 3d 6
Železný:
Železné železo se tvoří odstraněním dvou elektronů (dva 3s elektrony) z atomu železa. Železné železo má v d-plášti šest elektronů.
Fe → Fe 2+ + 2e
Má elektronovou konfiguraci 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 3d 6.
Ferric:
Železité železo se tvoří odstraněním tří elektronů (dva 3s elektrony a jeden d-elektron) ze železa. Železité železo má v d-plášti pět elektronů. Jedná se o napůl naplněný stav d-orbitalů, který je považován za relativně stabilní. Proto jsou železité ionty relativně stabilní než železnaté ionty.
Fe → Fe 3+ + 3e
Má elektronovou konfiguraci 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 3d 5.
Rozpustnost ve vodě:
Železný:
Pokud jsou ve vodě přítomny železnaté ionty, získá se čirý bezbarvý roztok. Železné železo je zcela rozpustné ve vodě. V přírodních vodních cestách je malé množství Fe 2+.
Ferric:
To lze jasně identifikovat, když jsou ve vodě přítomny železité (Fe 3+) ionty. Protože produkuje barevné usazeniny s charakteristickou chutí pro vodu. Tyto sedimenty se tvoří, protože železité ionty jsou nerozpustné ve vodě. Je docela nepříjemné, když jsou železité ionty rozpuštěny ve vodě; lidé nemohou používat vodu obsahující železité ionty.
Komplexní tvorba s vodou:
Železný:
Železný iont tvoří komplex se šesti molekulami vody; nazývá se to hexaaquairon (II) ion [Fe (H 2 O) 6] 2+ (aq). Je světle zelené barvy.
Ferric:
Železitý iont tvoří komplex se šesti molekulami vody; nazývá se to hexaaquairon (III) ion [Fe (H 2 O) 6] 3+ (aq). Je světle fialové barvy.
Ale ve vodě obvykle vidíme matně žlutou barvu; to kvůli tvorbě dalšího hydro-komplexu, přenášejícího protony do vody.
Obrázek s laskavým svolením: 1. „Oxid železitý (II)“[Public Domain] přes Commons 2. „Vzorek oxidu železitého (III)“od Benjah-bmm27 - vlastní práce. [Public Domain] přes Commons
