Si nous préparons une solution de $ \ ce {FeCl2} $ en dissolvant de la poudre solide $ \ ce {FeCl2} $ dans leau, en supposant la bouteille de $ \ ce {FeCl2} $ a été laissé ouvert pendant un temps suffisant, est-il possible que $ \ ce {FeCl2} $ se soit oxydé en $ \ ce {FeCl3} $? Je ne trouve pas de réaction appropriée pour cet extrait qui inclut $ \ ce {HCl} $ qui nétait certainement pas présent lors de la préparation du mélange.
Commentaires
- Oui, cest très courant. Vous devez en fait protéger la solution de Fe (II) de lair lorsque vous faites des expériences si loxydation est quelque chose que vous voulez éviter.
Réponse
La couleur jaune / marron que vous voyez dans la solution de $ \ ce {FeCl2} $ est due à la formation de divers types doxyde de fer hydraté et non de chlorure de fer (III). Ils peuvent inclure à la fois le ( $ \ ce {FeOOH} $ ) ou le monohydrate ( $ \ ce {FeOOH.H2O} $ ) souvent appelé hydroxyde ferrique ( $ \ ce {Fe (OH) 3} $ ). Ils sont généralement de couleur jaune à brune. La réaction est donnée ici :
$$ \ ce {4FeCl2 + 6H2O + O2 → 4FeO (OH) + 8HCl} $$
Réaction entre le chlorure de fer (II), de leau et de loxygène (humidité) pour former du métahydroxyde de fer (oxyde-hydroxyde de fer (III)) et du chlorure dhydrogène. La réaction a lieu au reflux.
De plus, si vous chauffez davantage le chlorure de fer dans loxygène à 450 -480 ℃, de loxyde de fer se formera.
Références (tous les liens pdf)
- http://www.jieas.com/fvolumes/vol081-5/3-5-11.pdf
- http://www.gfredlee.com/SurfaceWQ/StummOxygenFerrous.pdf
- https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/77056/1/chd061_5-6_335.pdf
Commentaires
- Cela ' est intéressant … Je suppose que ce que jai ' appris à lécole ne concerne que les niveaux avancés de Cambridge, ce qui est probablement lexplication simplifiée. Votre explication semble crédible et convaincante également.
- Mais aucun solide ne se forme pendant le processus doxydation … Ne serait ' t loxyde de fer (III) hydraté- lhydroxyde donne un précipité insoluble. Daprès mes propres observations en laboratoire, je nai jamais vu de précipité dans une solution de solution de chlorure de fer jaune (III). Comment expliquez-vous labsence de ppt?
- @TanYongBoon lhydroxyde de fer (III) est en effet insoluble en pH neutre et basique et précipite au fond de la solution (selon 1er lien). Cependant, la solution de chlorure ferreux présente dans le laboratoire a un pH quelque peu acide pour lequel loxyde de fer hydraté ou lhydroxyde de fer (III) se solubilisent dans la solution et nobtiennent donc aucun précipité.
Réponse
$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 2 + & – > Fe ^ 3 + + e-} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0,771 V} \ tag {R1} \\ \ ce {O2 + 2 H2O + 4 e- & – > 4OH-} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0,40 V} \ tag {R2} \ end {align} $$
Ainsi, loxydation du fer (II) en ions fer (III) est possible avec loxygène atmosphérique car le potentiel cellulaire global pour la réaction est $ \ pu {+1.171 V} $ et cela se produit à un rythme raisonnablement observable.