Ha $ \ ce {FeCl2} $ oldatot készítünk úgy, hogy a szilárd $ \ ce {FeCl2} $ port vízben feloldjuk, feltéve, hogy a palack $ \ ce {FeCl2} $ elegendő ideig nyitva maradt, lehetséges, hogy $ \ ce {FeCl2} $ oxidálódott $ \ ce {FeCl3} $ értékre? Nem találok megfelelő reakciót erre a kivonatra, amely tartalmazza a $ \ ce {HCl} $ -ot, amely határozottan nem volt jelen a keverék elkészítésekor.
Hozzászólások
- Igen, nagyon gyakori. Kísérletezésekor valóban meg kell védenie a Fe (II) oldatot a levegőtől, ha az oxidációt el akarja kerülni.
Válasz
Az a sárga / barna szín, amelyet a $ \ ce {FeCl2} $ megoldásában lát a különféle hidratált vas-oxid és nem a vas (III) -klorid képződésének köszönhető. Ezek tartalmazhatják mind a vízmentes ( $ \ ce {FeOOH} $ ) vagy a monohidrát ( $ \ ce {FeOOH.H2O} $ ), amelyet gyakran vas-hidroxidnak ( $ \ ce {Fe (OH) 3} $ ). Általában sárga vagy barna színűek. A reakció itt :
$$ \ ce {4FeCl2 + 6H2O + O2 → 4FeO (OH) + 8HCl} $$
A vas-klorid reakciója (II), víz és oxigén (nedvesség) formájában képeznek vas-metahidroxidot (Vas (III) -oxid-hidroxid) és hidrogén-kloridot. A reakció visszafolyatás közben megy végbe.
Sőt, ha tovább 450-es oxigénben melegítjük a vas-kloridot 450 -480 ℃, vas-oxid képződik.
Hivatkozások (minden pdf hivatkozás)
- 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
megjegyzések
- hogy ' érdekes … azt hiszem, amit ' amit megtanultam az iskolában, csak a Cambridge Advanced Levels-re vonatkozik, ami valószínűleg az egyszerűsített magyarázat. Magyarázata hitelesnek és meggyőzőnek tűnik.
- De az oxidációs folyamat során nem képződik szilárd anyag … Nem lenne a hidratált vas (III) -oxid- hidroxid oldhatatlan csapadékot eredményez. Saját laboratóriumi megfigyelések alapján soha nem láttam csapadékot sárga vas (III) -klorid-oldatban. Hogyan magyarázná a ppt hiányát?
- @TanYongBoon a vas (III) -hidroxid valóban oldhatatlan semleges és bázikus pH-ban, és az oldat aljában kicsapódik (az 1. link szerint). A laboratóriumban jelenlévő vas-klorid-oldat pH-ja azonban kissé savas, ezért a hidratált vas-oxid vagy a vas (III) -hidroxid oldódik az oldatban, és így csapadékot nem kap.
Válasz
$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 2 + & – > Fe ^ 3 + + e-} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0,771 V} \ tag {R1} \\ \ ce {O2 + 2 H2O + 4 e- & – > 4OH-} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0,40 V} \ címke {R2} \ end {align} $$
Így a vas (II) oxidálása vas (III) ionokká a légköri oxigénnel megvalósítható, mivel a reakció teljes sejtpotenciálja $ \ pu {+1.171 V} $ és ésszerűen megfigyelhető ütemben fordul elő.