Соединения Fe (III), Ru (III), Os (III). Оксид Fe2O3 (от темно-красного до черного цвета) существует в виде трех модификаций, по структуре подобных АlО3. В кристаллах α-Fe2O3 (гематит), как и в корунде, имеет место октаэдро-тетраэдрическая координация атомов. α-Fe2O3 парамагнитен, а γ- Fe2O3 ферромагнитен.
Гидроксид Fe(OH)3, получаемый в виде красно-коричневого осадка, имеет переменный состав Fe2O3•nH2O. При его обезвоживании образуются промежуточные высокомолекулярные соединения состава FeOOH (являющиеся основой ряда минералов железа) и Fe2O3.
Fe2O3 и Fe2О3•nH2O растворяются в кислотах, образуя светло-фиолетовые аквокомплексы [Fe(OH2)6]3+. Из кислых растворов выделяются кристаллогидраты FeCl3•6H2O, Fe(NO3)3•6Н2О, Fe(NO3)3•9Н2О, Fe(ClO4)3•10Н2О, Fe(SO4)2•12H2O (железные квасцы) и др. Безводные соединения имеют окраску, зависящую от природы аниона: FeF3 - зеленоватого, FeCl3 — черно-коричневого, Fe(SCN)3 — кроваво-красного цвета.
Анионные комплексы Fe(III) устойчивее и легче образуются, чем таковые Fe(II). Так, свежеполученный Fe(OH)3 (Fe2O3•nH2O) заметно растворяется в концентрированных щелочах, образуя гексагидроксоферраты (III) типа M31+[Fe(OH)6]. При сплавлении Fe2O3 или Fe(OH)3 со щелочами или карбонатами щелочных металлов образуют полимерные оксоферраты (III) типа M1+FeO2, называемые ферритами:
Nа2СО3 + Fe2O3 = 2NaFeO2 + CO2.
Оксо- и гидроксоферраты (III) s-элементов I и II групп (желтого или красного цвета) водой разрушаются.
Магнетит и ферриты M2+(FeO2)2 (где М = Мn, Со, Ni, Сu) ферромагнитны. Их применяют в электротехнике, в частности в производстве магнитных звуковых лент.
Кислотные свойства проявляют и другие соединения железа (III), которым соответствуют ферраты (III) типа M31+[FeF6], M1+[FeCl4], M31+[Fe(SCN)6] и др. Из анионных комплексов Fe(III) особо устойчив гексацианоферрат (III) [Fe(CN)6]3-/
Наибольшее значение из цианоферратов (III) имеет K3[Fe(CN)6] (красная кровяная соль). Эта соль, в частности, является реактивом на ионы Fe2+, дает с ними интенсивно синий малорастворимый гексацианоферрат (III) калия (I)-железа (II) (турнбулева синь):
FeCl2 + K3[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6] + 2КС1
Вследствие окислительного действия Fe(III) неустойчивы FeI3 и Fe(CN)3. При попытке их получения в растворах происходит окислительно-восстановительная реакция, например:
2FeCl3 + 6KI = 2FeI2 + I2 + 6КС1.
По этой же причине из растворов Fe(III) осадить Fe2S3 не удается. При добавлении H2S или сульфида к раствору Fe3+ образуется садок, содержащий FeS и коллоидную серу.
Для рутения (III) и осмия (III) известны соединения типа M31+[Э(CN)6] и M31+[ЭCl6].
Do'stlaringiz bilan baham: |