Razlika između željeza i željeza

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 13:40

Ključna razlika – željezo vs željezo

Željezo je jedan od najzastupljenijih metalnih elemenata na zemlji i željezo (Fe²⁺) i željezo (Fe^{2+) su dva oksidacijska oblika elementa željeza između kojih postoji razlika na temelju njihove elektronske konfiguracije. Željezo ima +2 oksidacijsko stanje, a željezo ima +3 oksidacijsko stanje. Drugim riječima, to su dva stabilna iona iz jednog roditeljskog elementa. Ključna razlika između ova dva iona je njihova elektronska konfiguracija. Željezni ion nastaje eliminacijom 2d-elektrona iz atoma željeza, dok fero-ion nastaje eliminacijom 3d-elektrona iz atoma željeza. To daje različita kemijska svojstva, razlike u kiselosti, magnetska svojstva reaktivnosti i različite boje u kemijskim kompleksima i otopinama.}

Što je željezo?

Dvostruko željezo ima +2 oksidacijsko stanje; nastaje uklanjanjem dva elektrona 3s-ljuske s neutralnog atoma željeza. U formiranju dvovalentnog željeza, 3d-elektroni ostaju isti, dobiveni ion ima svih šest d-elektrona. Željezni ion je paramagnetičan jer ima nesparene elektrone u krajnjoj vanjskoj ljusci. Iako ima paran broj d-elektrona, kada se popune u pet d-orbitala neki elektroni ostaju nespareni u ionu. Ali kada se veže s drugim ligandima, ovo se svojstvo može promijeniti. Željezni ioni su relativno bazičniji od željeznih iona.

Što je željezo?

Ferio željezo ima +3 oksidacijsko stanje; nastaje uklanjanjem dva elektrona 3s-ljuske i jednog d-elektrona s neutralnog atoma željeza. Feri željezo ima 5d-elektrona u svojoj vanjskoj ljusci i ova elektronska konfiguracija je relativno stabilna zbog dodatne stabilnosti zbog poluispunjenih orbitala. Ioni željeza su kiseliji u usporedbi s ionima željeza. Ioni željeza mogu djelovati kao oksidirajuće sredstvo u nekim reakcijama. Na primjer, može oksidirati jodidne ione u tamnosmeđu otopinu ako je jod.

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

Koja je razlika između željeza i željeza?

Karakteristike željeza i željeza:

Konfiguracija elektrona:

Elektronska konfiguracija željeza je;

1s², 2s², 2p⁶, 3s ², 3p⁶, 4s², 3d⁶

Željezo:

Dvostruko željezo nastaje uklanjanjem dva elektrona (dva 3s elektrona) iz atoma željeza. Dvostruko željezo ima šest elektrona u d-ljusci.

Fe → Fe^{2+ + 2e}

Ima elektronsku konfiguraciju 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d^6.

Željezno:

Ferio željezo nastaje uklanjanjem tri elektrona (dva 3s elektrona i jedan d-elektron) iz željeza. Feri željezo ima pet elektrona u d-ljusci. Ovo je polupopunjeno stanje u d-orbitalama koje se smatra relativno stabilnim. Stoga su ioni željeza relativno stabilni od iona željeza.

Fe → Fe^{3+ + 3e}

Ima elektronsku konfiguraciju 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d^5.

Topivost u vodi:

Željezo:

Kada su željezni ioni prisutni u vodi, daje bistru, bezbojnu otopinu. Jer, dvovalentna željeza potpuno su topiva u vodi. Postoji mala količina Fe^{2+ u prirodnim vodenim putevima.}

Željezno:

Može se jasno prepoznati kada su željezni (Fe^{3+) ioni prisutni u vodi. Jer, stvara šarene naslage karakterističnog okusa po vodi. Ovi sedimenti nastaju jer su ioni željeza netopljivi u vodi. Prilično je neugodno kada su ioni željeza otopljeni u vodi; ljudi ne mogu koristiti vodu koja sadrži ione željeza.}

Stvaranje kompleksa s vodom:

Željezo:

Željezni ion tvori kompleks sa šest molekula vode; naziva se heksaakvaželjezo(II) ion [Fe(H₂O)₆]²⁺ _{(aq). Blijedozelene je boje.}

Željezno:

Željezni ion tvori kompleks sa šest molekula vode; naziva se heksaakvaželjezo(III) ion [Fe(H₂O)₆]³⁺ _{(aq). Blijedoljubičaste je boje.}

Ali, obično vidimo zagasito žutu boju u vodi; ovo je zbog formiranja drugog hidro-kompleksa, prenoseći protone u vodu.

Slika uz dopuštenje: 1. “Željezni(II) oksid” [javna domena] putem Commons 2. “Uzorak željeznog(III)-oksida” Benjah-bmm27 – vlastiti rad. [Javna domena] putem Commons