Fő különbség – vas vs vas
A vas az egyik legelterjedtebb fémelem a Földön, valamint vas (Fe2+) és vas (Fe2+) A vas elemi két oxidációs formája, amelyek között különbség van az elektronkonfigurációjuk alapján. A vas +2, a vas pedig +3 oxidációs állapotú. Más szavakkal, két stabil ion egy szülői elemből. A legfontosabb különbség e két ion között az elektronkonfigurációjuk. A vas-ion a 2d-elektronok vasatomból való eltávolításával jön létre, míg a vas-ion a 3d-elektronok vasatomból való eltávolításával jön létre. Ez különböző kémiai tulajdonságokat, eltéréseket ad a savasságban, a reaktivitási mágneses tulajdonságokban és különböző színeket a kémiai komplexekben és oldatokban.
Mi az a vas?
A vasvas +2 oxidációs állapotú; egy semleges vasatomról két 3s-héjú elektron eltávolításával jött létre. A vasvas képződésében a 3d-elektronok változatlanok maradnak, a keletkező ionban mind a hat d-elektron megtalálható. A vas-ion paramágneses, mert páratlan elektronjai vannak a legkülső héjban. Bár páros számú d-elektronja van, öt d-pályára töltve néhány elektron párosítatlanul marad az ionban. De amikor más ligandumokhoz kötődik, ez a tulajdonság megváltoztatható. A vasionok viszonylag bázikusabbak, mint a vasionok.
Mi az a Ferric?
A vasvas +3 oxidációs állapotú; két 3s-héjú elektron és egy d-elektron eltávolításával keletkezett egy semleges vasatomról. A vasvas külső héjában 5d-elektronok vannak, és ez az elektronkonfiguráció viszonylag stabil a félig töltött pályák extra stabilitása miatt. A vasionok savasabbak a vasionokhoz képest. A vas-ionok bizonyos reakciókban oxidálószerként működhetnek. Például jóddal sötétbarna oldattá oxidálhatja a jodidionokat.
2Fe3+(aq) + 2I–(aq) → 2Fe2+(aq) + I2(aq/s)
Mi a különbség a vas és a vas között?
A vas és vas jellemzői:
Elektron konfiguráció:
A vas elektronkonfigurációja:
1s2, 2s2, 2p6, 3s 2, 3p6, 4s2, 3d6
Ferrous:
A vastartalmú vas két elektron (két 3s elektron) eltávolításával jön létre a vasatomból. A vasvasnak hat elektronja van a d-héjban.
Fe → Fe2+ + 2e
Az elektronkonfigurációja: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6.
Ferric:
A vasvas úgy keletkezik, hogy három elektront (két 3s elektront és egy d-elektront) eltávolít a vasból. A vasvasnak öt elektronja van a d-héjban. Ez egy félig kitöltött állapot a d-pályákon, és viszonylag stabilnak tekinthető. Ezért a vas-ionok viszonylag stabilak, mint a vas-ionok.
Fe → Fe3+ + 3e
Az elektronkonfigurációja: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d5.
Vízben való oldhatóság:
Ferrous:
Ha vas(II)ionok vannak jelen a vízben, az tiszta, színtelen oldatot eredményez. Mert a vasvasak vízben teljesen oldódnak. A természetes vízben kis mennyiségű Fe2+ található.
Ferric:
Egyértelműen azonosítható, ha vas-ionok (Fe3+) vannak jelen a vízben. Mert jellegzetes ízű, színes lerakódásokat hoz létre a vízben. Ezek az üledékek azért keletkeznek, mert a vas-ionok vízben oldhatatlanok. Elég kellemetlen, ha a vas-ionokat vízben oldják; az emberek nem használhatnak vasionokat tartalmazó vizet.
Komplex képződmény vízzel:
Ferrous:
A vasion hat vízmolekulával alkot komplexet; hexaaquairon(II)-ionnak nevezik [Fe(H2O)6]2+ (aq). Halványzöld színű.
Ferric:
A vasion hat vízmolekulával alkot komplexet; hexaaquairon(III)-ionnak nevezik [Fe(H2O)6]3+ (aq). Halványlila színű.
De általában tompa sárga színt látunk a vízben; ez egy másik hidrokomplex kialakulásának köszönhető, amely protonokat visz át a vízbe.
Kép jóvoltából: 1. „Iron(II) oxide” [Public Domain] a Commonson keresztül 2. „Iron(III)-oxide-sample”, Benjah-bmm27 – Saját munka. [Public Domain] a Commonson keresztül