Bài 32. Hợp chất của sắt

Sắt (II) oxit

Là chất rắn màu đen, không có trong tự nhiên.

FeO tác dụng với HCl được muối sắt(II):
\( FeO + HCl \rightarrow FeCl_{2} + H_{2}O \)

FeO có thể điều chế bằng cách dùng H₂ hay CO khử Fe₂O₃ ở 500°C:
\( Fe_{2}O_{3}+CO\overset{t^o}{\rightarrow}2FeO+CO_{2}↑ \)

Sắt(II) hiđroxit

Fe(OH)₂ nguyên chất là chất rắn, màu trắng hơi xanh, không tan trong nước.

Trong không khí dễ bị oxi hóa thành Fe(OH)₃ màu nâu đỏ.

Cho Fe(OH)₂ vào dung dịch kiềm thu được kết tủa màu trắng hơi xanh, sau đó chuyển sang màu đỏ:
\( 4Fe(OH)_2+O_2+2H_2O\rightarrow 4Fe(OH)_3↓ \) Muốn có Fe(OH)₂ tinh khiết phải điều chế trong điều kiện không có không khí.

Muối sắt(II)

Đa số tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước.

VD: \( FeSO_4.7H_2O; FeCl_2.4H_2O \)

Dễ bị oxi hóa thành muối sắt(III) bởi các chất oxi hóa.

VD: \( 2FeCl_2+Cl_2\rightarrow 2FeCl_3 \)

Điều chế bằng cách cho Fe tác dụng với HCl hoặc H₂SO₄ loãng.
\( FeO+H_2SO_4\rightarrow FeSO_4+H_2O \)

Chú ý: muối sắt(II) để trong không khí sẽ chuyển dàn thành muối sắt(III).

Tính chất vật lí

Tính chất hóa học

Điều chế, ứng dụng

Sắt(III) oxit

Là chất rắn màu đỏ nâu, không tan trong nước.

Là oxit bazơ, dễ tan trong các dung dịch axit mạnh:
\( Fe_2O_3+6HCl\rightarrow 2FeCl_3+3H_2O \)

Bằng phản ứng phân hủy Fe(OH)₃ ở nhiệt độ cao:
\(2Fe(OH)_3\overset{t^o}{\rightarrow}Fe_2O_3+3CO_2 \)

Có trong tự nhiên dưới dạng quặng hematit dùng để luyện gang.

Sắt(III) hiđroxit

Là chất rắn, màu nâu đỏ, không tan trong nước.

Dễ tan trong dung dịch axit tạo thành muối sắt (II):
\( 2Fe(OH)_3+3H_2SO_4\rightarrow Fe_2(SO_4)_3+6H_2O \)

Điều chế bằng cách cho dung dịch kiềm tác dụng với muối sắt(III):
\( FeCl_3+3NaOH\rightarrow Fe(OH)_3+3NaCl \)

Muối sắt(III)

Đa số tan trong nước, khi kết tinh thường ở dạng ngậm nước.

VD: \( FeCl_3.6H_2O; Fe_2(SO_4)_3.9H_2O \)