BÀI 31: SẮT

BÀI 31: SẮT

BÀI 31:  SẮT 

I. VỊ TRÍ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

-         Sắt ( Fe ) ở ô 26, nhóm VIIIB, chu kỳ 4 của bảng tuần hoàn.

-         Cấu hình electron theo mức năng lượng : 1s22s22p63s23p64s23d6  nguyên tố d

-         Cấu hình electron nguyên tử:  1s22s22p63s23p63d64s2  hay  [Ar]3d64s2. .

-         Dễ nhường electron ở phân lớp 4s trở thành ion Fe2+ và có thể nhường thêm 1e ở phân lớp 3d trở thành ion Fe3+ :    Fe    Fe2+  +  2e       hay     Fe →  Fe3+  +  3e

-         Trong hợp chất, Fe có số oxi hóa  +2 hoặc +3

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ.

-         Màu trắng hơi xám, dẻo dễ rèn, có  tính nhiễm từ.

-         Khối lượng riêng lớn: D = 7,9 g/cm3, nhiệt độ nóng chảy = 1540oC

-         Dẫn điện, nhiệt tốt.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

                        Sắt có tính khử trung bình, khi phản ứng với chất oxi hóa yếu , sắt bị oxi hóa thành Fe2+

                                                                       Fe     Fe2+  +  2e

                Khi gặp chất oxi hóa mạnh, sắt bị oxi hóa thành Fe3+:    Fe     Fe3+  +  3e 

     1. Tác dụng với phi kim: Ở nhiệt độ cao, sắt khử phi kim thành ion âm, và sắt bị oxi hóa thành Fe2+ hay Fe3+.

      2. Tác dụng với axit : 

            a. Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng:  Fe khử ion H+ thành H2 và bị khử thành Fe2+.

                                                                             Fe +  2H+     Fe2+  +    H2

                Ví dụ:                                   

            b. Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc nóng:                



                  Chú ý : Fe bị thụ động hóa bởi các axit HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội.    

     3. Tác dụng với dung dịch muối :  Fe khử được các ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa và bị oxi hóa thành Fe2+ .  : Fe + Cu2+SO4Fe2+SO4 + Cu↓

Chú ý: viết phương trình hóa học khi cho Fe  vào dung dịch AgNO3 theo 2 trường hợp sau:

        4. Tác dụng với nước: ( Học sinh tham khảo thêm)


 

IV. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN:

-         Fe chiếm 5% khối lượng vỏ trái đất, đứng hàng thứ hai trong các kim loại ( sau nhôm).

-         Quặng sắt quan trọng: hematit đỏ ( Fe2O3 khan ); hematit nâu ( Fe2O3.nH2O); manhetit (Fe3O4) giàu sắt nhất ; xiderit (FeCO3); pirit ( FeS2)

-         Sắt có trong hemoglobin ( huyết cầu tố ) của máu, làm nhiệm vận chuyển oxi, duy trì sự sống.

-         Những thiên thạch từ khoảng không vũ trụ rơi vào trái đất có chứa sắt tự do.