3、铁的性质有哪些?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 01:13:57

铁为灰白色有光泽的金属,具有铁磁性。密度较大,熔点较高,有较好的延展性
1、铁是中等活泼金属,常温干燥条件下,与氧、硫、氯等非金属单质没有显著的反应。但在高温下发生剧烈反应。生成Fe3O4、FeS、FeCl3、Fe3C等
2、铁在潮湿空气中会生锈,铁锈成分复杂,常用Fe2O3•xH2O来表示,是一种疏松多孔物质,不能保护内测铁不被进一步腐蚀。高温时,铁可与水蒸气剧烈反应:3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑
3、铁易于稀硫酸、盐酸作用,置换出氢气;稀硝酸能溶解铁,若铁过量,生成硝酸亚铁;若硝酸过量,生成硝酸铁。但铁与铝一样,在浓硫酸,冷的浓硝酸中发生钝化,因此,可用铁制容器装运浓硫酸和浓硝酸。铁可被浓碱缓慢腐蚀。(应该属于电化学腐蚀)

铁的电子构型为(Ar)3d64s2,氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼,为强还原剂,在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢,在500℃以上反应速率增高:
3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2↑
铁在干燥空气中很难与氧发生作用,但在潮湿空气中很易腐蚀,若含有酸性气或卤素蒸气时,腐蚀更快。铁可从溶液中还原金、铂、银、汞、铋、锡、镍或铜等离子,如:
CuSO4+Fe→FeSO4+Cu
铁溶于非氧化性的酸如盐酸和稀硫酸中,形成二价铁离子并放出氢气;在冷的稀硝酸中则形成二价铁离子和硝酸铵:
Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
4Fe+10HNO3→4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O
铁溶于热的或较浓的硝酸中,生成硝酸铁并释放出氮的氧化物。在浓硝酸或冷的浓硫酸中,铁的表面形成一层氧化薄膜而被钝化。铁与氯在加热时反应剧烈。铁也能与硫、磷、硅、碳直接化合。铁与氮不能直接化合,但与氨作用,形成氮化铁Fe2N。
铁的最重要的氧化态是+2和+3。二价铁离子呈淡绿色,在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。纯净的三价铁离子为淡紫色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物,如 Phen为菲罗林,配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁,如Fe(CO)5、Fe2(CO)9