Лаб. 13. Обнаружение ионов железа (II) и железа (III) в растворах

1. Налейте в одну пробирку раствор хлорида железа (III), а во вторую – сульфата железа (II) объемом примерно 1-2 см3. Прибавьте к растворам по несколько капель раствора гидроксида натрия. Отметьте цвет выпавших осадков, запишите формулы продуктов реакции в таблицу.

Составьте уравнение химических реакций обнаружения ионов железа в молекулярном и ионном виде:

а) Fe3+;\mathrm{Fe^{3+}}; б) Fe2+.\mathrm{Fe^{2+}}.


2. Проведите качественные реакции на ионы железа в растворе с красной и желтой кровяными солями. В две пробирки налейте растворы солей железа: в первую – сульфата железа (II), во вторую – хлорида железа (III). В первую пробирку добавьте 2-3 капли разбавленного раствора гексацианоферрата (III) калия, а во вторую – столько же гексацианоферрата (II) калия. Отметьте цвет образовавшихся осадков. Результаты наблюдений занесите в таблицу:

Однако, по новым данным в результате реакции K3[Fe(CN)6]\mathrm{K_3[Fe(CN)_6]} с FeSO4\mathrm{FeSO_4} образуется Fe4[Fe(CN)6)]3.\mathrm{Fe_4[Fe(CN)_6)]_3 . } Ранее считалось, что при этом образуется гексацианоферрат (III) железа (II), то есть Fe3[Fe(CN)6]2,\mathrm{Fe_3[Fe(CN)_6]_2,} именно такую формулу предлагали для «турнбулевой сини». Теперь известно, что турнбулева синь и берлинская лазурь — одно и то же вещество, а в процессе реакции происходит переход электронов от ионов Fe2+\mathrm{Fe^{2+}} к гексацианоферрат (III)-иону.

Составьте уравнения химических реакций в молекулярном виде, назовите продукты реакций.

3. Сделайте вывод об условиях и признаках протекания качественных реакций на ионы железа (II) и (III) в растворе.

В результате качественных реакций на ионы железа со щелочью мы наблюдаем выпадение бурого осадка гидроксида железа (III) и белого осадка гидроксида железа (II). А в результате реакций с гексацианоферратами калия образуются осадки синего цвета: турнбулева синь и берлинская лазурь. Все реакции протекают в растворе или расплаве.

4. Задания.

1. Составьте уравнение электролитической диссоциации сульфата железа (III).

2. Укажите возможные степени окисления железа и приведите формулы соответствующих веществ.

+2 – FeO

+3 – Fe2O3

+6 – H2FeO4 (в свободном виде не существует)

3. Как доказать качественный состав сульфата железа (II). Составьте уравнения химических реакций

4. Составьте уравнения химических реакций для осуществления превращений Fe(NO3)3Fe(OH)3FeCl3FeCl2.\mathrm{Fe(NO_3)_3 \rightarrow Fe(OH)_3 \rightarrow FeCl_3 \rightarrow FeCl_2}.

5. В пробирки с растворами солей по каплям добавили гидроксид натрия до появления признаков реакции. Заполните таблицу, указав признаки возможных реакций.