Темір мен темірдің айырмашылығы

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 13:43

Негізгі айырмашылық – Темір мен Темір

Темір – жер бетіндегі ең көп таралған металл элементтерінің бірі және темір (Fe²⁺) және темір (Fe^{2+) темір элементінің екі тотығу формасы болып табылады, олардың арасында олардың электронды конфигурациясына байланысты айырмашылық бар. Темірдің тотығу дәрежесі +2, ал темірдің тотығу дәрежесі +3. Басқаша айтқанда, олар бір ата-аналық элементтен екі тұрақты ион. Бұл екі ионның негізгі айырмашылығы олардың электронды конфигурациясы болып табылады. Темір ионы темір атомынан 2d-электрондарды жою арқылы түзіледі, ал темір ионы темір атомынан 3d-электрондарды жою арқылы түзіледі. Бұл әртүрлі химиялық қасиеттерді, қышқылдықтағы айырмашылықтарды, реактивті магниттік қасиеттерді және химиялық кешендер мен ерітінділердегі әртүрлі түстерді береді.}

Темір дегеніміз не?

Темір темірдің +2 тотығу дәрежесі бар; бейтарап темір атомынан екі 3s-қабатты электрондарды алу арқылы түзілген. Темірдің түзілуінде 3d-электрондар өзгеріссіз қалады, алынған ионда барлық алты d-электрондар бар. Темір ионы парамагниттік болып табылады, өйткені оның сыртқы қабатында жұпталмаған электрондары бар. Оның жұп саны d-электрондары болса да, олар бес d-орбитальға толтырылған кезде кейбір электрондар ионда жұпталмаған күйде қалады. Бірақ ол басқа лигандтармен байланысқанда, бұл сипатты өзгертуге болады. Темір иондары темір иондарына қарағанда салыстырмалы түрде негізгі болып табылады.

Феррик дегеніміз не?

Темір темірдің +3 тотығу дәрежесі бар; бейтарап темір атомынан екі 3s-қабатты электрон мен бір d-электронды жою арқылы түзілген. Темір темірдің сыртқы қабығында 5d-электрондары бар және бұл электронды конфигурация жартылай толтырылған орбитальдардың қосымша тұрақтылығына байланысты салыстырмалы түрде тұрақты. Темір иондары темір иондарымен салыстырғанда қышқылдырақ. Темір иондары кейбір реакцияларда тотықтырғыш ретінде әрекет ете алады. Мысалы, йод болса, йодид иондарын қою қоңыр ерітіндіге дейін тотықтыра алады.

2Fe³⁺_(aq) + 2I^–_(aq) → 2Fe²⁺_(aq) + I_2(aq/s)

Темір мен темірдің айырмашылығы неде?

Темір мен темірдің сипаттамалары:

Электрондық конфигурация:

Темірдің электронды конфигурациясы;

1с², 2сек², 2p⁶, 3сек ², 3p⁶, 4s², 3d⁶

Темір:

Темір атомынан екі электронды (екі 3s электрон) алып тастайтын темір түзіледі. Темірдің d-қабатында алты электроны бар.

Fe → Fe^{2+ + 2e}

Оның электронды конфигурациясы 1s², 2s², 2p⁶, 3с², 3p⁶, 3d^6.

Феррик:

Темір темір темірден үш электронды (екі 3s электрон және бір d-электрон) бөліп алу арқылы түзіледі. Темір темірдің d-қабатында бес электроны бар. Бұл салыстырмалы тұрақты деп саналатын d-орбитальдардағы жартылай толтырылған күй. Сондықтан темір иондары темір иондарына қарағанда салыстырмалы түрде тұрақты.

Fe → Fe^{3+ + 3e}

Оның электронды конфигурациясы 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d^5.

Суда ерігіштігі:

Темір:

Суда темір иондары болған кезде мөлдір, түссіз ерітінді береді. Өйткені, темір темір суда толық ериді. Табиғи суда Fe^{2+ аз мөлшерде болады.}

Феррик:

Суда темір (Fe^{3+) иондары болған кезде оны анық анықтауға болады. Өйткені, ол суға тән дәмі бар түрлі-түсті шөгінділер шығарады. Бұл шөгінділер темір иондары суда ерімейтіндіктен пайда болады. Темір иондары суда еріген кезде бұл өте жағымсыз; адамдар темір иондары бар суды пайдалана алмайды.}

Сумен күрделі түзілу:

Темір:

Темір ионы алты су молекуласы бар комплекс түзеді; ол гексааквайрон(II) ионы деп аталады [Fe(H₂O)₆]²⁺ _{(aq). Оның түсі ашық жасыл.}

Феррик:

Темір ионы алты су молекуласы бар комплекс түзеді; ол гексакварион(III) ионы деп аталады [Fe(H₂O)₆]³⁺ _{(aq). Оның түсі бозғылт күлгін.}

Бірақ біз әдетте суда күңгірт сары түсті көреміз; бұл протондарды суға тасымалдайтын басқа гидрокомплекстің пайда болуына байланысты.

Сурет сыйлығы: 1. Commons арқылы «Темір (II) оксиді» [Қоғамдық домен] 2. Benjah-bmm27 жазған «Темір(III)-оксид үлгісі» – Жеке жұмыс. [Қоғамдық домен] Commons арқылы