Характеристики железа и его реакция с кислородом
Как железо взаимодействует с кислородом
Железо — средний по химической активности металл. Входит в состав многих минералов: магнетита, гематита , лимонита, сидерита, пирита.
Химические и физические свойства железа
При нормальных условиях и в чистом виде железо — твердое вещество серебристо-серого цвета с ярким металлическим блеском. Железо — хороший электро- и теплопроводник. Это можно ощутить, дотронувшись в холодном помещении к железному предмету. Так как металл быстро проводит тепло, за короткий отрезок времени железо забирает большую часть тепла из человеческой кожи, поэтому во время прикосновения к нему ощущается холод.
Температура плавления железа — 1538 °С, температура кипения — 2862 °С. Характерные свойства железа — хорошая пластичность и легкоплавкость.
Железо реагирует с простыми веществами: кислородом, галогенами (бромом, йодом, фтором, хлором), фосфором, серой. При сжигании железа образуются оксиды металла. В зависимости от условий проведения реакции и пропорций между двумя участниками, оксиды железа могут быть разнообразными. Уравнения реакций:
Подобные реакции идут при высоких температурах. Здесь вы узнаете, какие опыты на изучение свойств железа можно провести дома.
Реакция железа с кислородом
Для реакции железа с кислородом необходимо предварительное нагревание. Железо сгорает ослепительным пламенем, разбрасывая искры — раскаленные частицы железной окалины Fe₃O₄. Такая же реакция железа и кислорода происходит и на воздухе, когда сталь при механической обработке сильно нагревается от трения.
При сгорании железа в кислороде (или на воздухе) образуется железная окалина. Уравнение реакции:
3Fe + 2O₂ = FeO • Fe₂O₃.
Железная окалина — соединение, в котором железо имеет разные значения валентности.
Получение оксидов железа
Оксиды железа — это продукты взаимодействия железа с кислородом. Наиболее известные из них — FeO, Fe₂O₃ и Fe₃O₄.
Оксид железа (III) Fe₂O₃ — оранжево-красный порошок, образующийся при окислении железа на воздухе.
Вещество образуется при разложении соли трехвалентного железа на воздухе при высокой температуре. В фарфоровый тигель насыпается немного сульфата железа (III), а затем прокаливается на огне газовой горелки. При термическом разложении сульфат железа распадется на оксид серы и оксид железа.
Оксид железа (II, III) Fe₃O₄ образуется при сжигании порошкообразного железа в кислороде или на воздухе. Для получения оксида в фарфоровый тигель насыпается немного смешанного с нитратом натрия или калия тонкого железного порошка. Смесь поджигается газовой горелкой. При нагревании нитраты калия и натрия разлагаются с выделением кислорода. Железо в кислороде горит, образуя оксид Fe₃O₄. После окончания горения полученный оксид остается на дне фарфоровой чашки в виде железной окалины.
Внимание! Не пытайтесь повторить эти опыты самостоятельно!
Оксид железа (II) FeO — это черный порошок, который образуется при разложении оксалата железа в инертной атмосфере.
Сгорание железа в кислороде уравнение fe o2
Горение железа в кислороде
В кислороде могут гореть даже те вещества, которые не горят на воздухе. Попробуем поджечь железо ( Fe ). Раскалить железную проволоку нам поможет кусочек угля.
Вначале разогреем уголь на спиртовке, а потом опустим железную проволоку в колбу с кислородом. Для того, чтобы колба не треснула, нужно насыпать на дно речной песок. В атмосфере кислорода уголь раскаляется и нагревает проволоку. Железо загорается, разбрасывая яркие искры окалины. Кислород интенсифицирует процесс горения.
Оборудование: пробирка с газоотводной трубкой, колба, речной песок, стеклянная пластина, щипцы, стальная проволока, уголь древесный, штатив, спиртовка.
Техника безопасности. Следует соблюдать правила обращения с нагревательными приборами.
Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.
Составьте уравнение реакции горения железа в кислороде и укажите коэффициент перед формулой железа.
Ваш ответ
решение вопроса
Похожие вопросы
- Все категории
- экономические 43,299
- гуманитарные 33,630
- юридические 17,900
- школьный раздел 607,256
- разное 16,836
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/deb6e939-f8c8-fea7-fe24-7b2c80013fd7/index.htm
http://www.soloby.ru/283741/%D1%81%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D1%8C%D1%82%D0%B5-%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8-%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B5-%D0%BA%D0%BE%D1%8D%D1%84%D1%84%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%B5%D0%BD%D1%82-%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D1%83%D0%BB%D0%BE%D0%B9