三价铁转化成铁需要还原剂,最常用的就是单质铁,把三价铁转换成单质铁,需要还原剂,比如锌(过量)。
首先铁单质的还原性并不是很强,要用铁单质是因为这样不会引入杂质,全部生成二价铁,假如用其他还原剂不是不能还原,只是会引入杂质而已。
其次,就算像说的铁单质是强还原剂,三价铁与强的还原剂反应会生成铁单质,前面是铁单质,还是生成铁单质,那就是不反应,但是事实它们是反应的,而且全部生成二价铁,所以事实证明铁单质的还原性还不是那么强,还不能让三价铁还原成铁单质,只能还原成二价铁。
扩展资料:
铁离子的氧化性是大于铜离子的,而铁单质可以还原铜离子,自然更能还原铁离子了。还原性从大到小:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
氧化性从小到大:K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn4+、Pb2+、H+、Cu2+、Fe3+、Hg+、Ag+,其实这是按照金属活动性顺序排列的。
氯、氮等与其形成配合物时,溶液显**。而真正的六水合铁离子为浅紫色。
另外,铁在置换反应中为+2价。
三价铁离子结构示意图按照图示红框那样画:
据了解,三价铁离子属于金属阳离子,由铁失去3个电子后形成,有中等强度的氧化性,被用作一种重要的工业用剂。
事实证明,铁离子的检验方法包括有三种:加苯酚显紫红色、加SCN离子显血红色和加氢氧化钠有红褐色沉淀。
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三价铁离子的相关明细
三价铁离子会以离子状态被人体运输,运输方式包括主动运输和被动运输。但大多数情况下以被动运输的方式进行,而且需要载体蛋白质和能量。
另外,到了细胞那会有维生素C进行还原降价,成为二价铁离子。而二价铁离子一旦被人体的体细胞吸收,就会接着通过血液循环供给到全身。
参考资料来源:百度百科-铁离子
铁离子的检验方法有以下五种:
1、苯酚检验法
铁离子与苯酚反应,可显紫红色的络离子(络合物)。
2、硫氰化物鉴别法
取溶液各少量,滴入可溶性硫氰化物(如KSCN、NaSCN等)溶液,变血红色的是铁离子溶液,因为生成了显示血红色的络合物 。
3、碱鉴别法
加入氢氧化钠、氨水或氢氧化钾等碱性溶液后,有红褐色沉淀生成,并检测开始沉淀和沉淀完全时的PH值,发现从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH(常温下)为27~37的是铁离子。
4、亚铁氰化钾试法(赤血盐溶液)
铁离子在酸性溶液中与亚铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀,称为普鲁士蓝。
5、区别于亚铁离子:
(1)向含有铁离子和亚铁离子的两种溶液中分别加入用硫酸酸化的溴水,振荡,能使溴水褪色的是二价铁的溶液,不能使溴水褪色的是铁离子溶液。
(2)加Fe粉:能使铁粉溶解且溶液由**变为浅绿色的是三家铁离子,铁粉不溶解的是亚铁离子。
(3)加酸性高锰酸钾溶液:不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是三价铁离子,能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是亚铁离子。
(4)通入硫化氢气体:有浅**沉淀产生的是铁离子,无现象的是亚铁离子。
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铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子,成为+2价,与氯水、溴水、硝酸及热浓硫酸反应,则被氧化成三价铁离子。
铁与氧气或水蒸气反应生成的四氧化三铁,往往被看成氧化铁和三氧化二铁,但实际上是一种具有反式尖晶石结构的晶体,既不是混合物,也不是盐。其中有1/3的Fe为+2价,另2/3为+3价。铁的+3价化合物较为稳定。
铁离子的氧化性是大于铜离子的,而铁单质可以还原铜离子,自然更能还原铁离子了。还原性从大到小:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
参考资料来源:百度百科-铁离子
(Fe3+)的检验方法:
(1)加苯酚显紫红色。
(2)加SCN-(离子) 显血红色 (络合物)。
(3)加氢氧化钠有红褐色沉淀,从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH(常温下):27~37。
(4)NH4SCN试发。
Fe3+与SCN-生成血红色具有不同组成的络离子。碱能分解络合物,生成Fe(OH)3沉淀,故反应需要在酸性溶液中进行。HNO3有氧化性,可使SCN-受到破坏,故应用稀HCL溶液酸化试液。其他离子在一般含量时无严重干扰。
(5)K4Fe(CN)6试法
Fe3+在酸性溶液中与K4Fe(CN)6生成蓝色沉淀(以前为普鲁土蓝),但实际上它与前述滕氏蓝系同一物质。其他阳离子在一般含量时不干扰鉴定。Co2+、Ni2+等与试剂生成淡蓝色至绿色沉淀,不要误认为是Fe3+。
三价铁离子的检验方程式
加入KSCN溶液,如果出现血红色,说明原溶液中有三价铁。
离子方程式 Fe3+ +3SCN- =Fe(SCN)3
根据碱的不同有区别,强碱:Fe3+ +3OH== Fe(OH)3沉淀符号弱碱:例如氨水:Fe3+ +3NH3H2O == 3NH4+ + Fe(OH)3沉淀符号Fe3+ + 3OH→ Fe(OH)3加入硫 化钾溶液,若溶液变为血红色,则有三价铁离子Fe3+ + 3SCN==Fe(SCN)3加入KSCN溶液,如果出现血红色,说明原溶液中有三价铁。
2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O
Fe³⁺→Fe²⁺:Fe、Cu、I-等
铁的+3价化合物较为稳定。铁离子是指+3价离子,是铁失去外层电子所得到的离子。除此之外,铁原子还可以失去两个电子得到亚铁离子。当铁与单质硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子,成为+2价,而与Cl₂、Br₂、硝酸及热浓硫酸反应时,则被氧化成Fe³⁺。
扩展资料:
铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe₃O₄,往往被看成FeO·Fe₂O₃,但实际上是一种具有反式尖晶石结构的晶体,既不是混合物,也不是盐。其中有1/3的Fe为+2价,另2/3为+3价。
铁离子的氧化性是大于铜离子的,而铁单质可以还原铜离子,自然更能还原铁离子了。还原性从大到小:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
氧化性从小到大:K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al3+、Zn²⁺、Fe²⁺、Sn⁴⁺、Pb²⁺、H⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Hg⁺、Ag⁺,其实这是按照金属活动性顺序排列的。氯、氮等与其形成配合物时,溶液显**。而真正的六水合铁离子为浅紫色。另外,铁在置换反应中为+2价。
(1)Fe→Fe²⁺:H⁺。
(2)Fe²⁺→Fe:FeO:C、CO、H₂、Al,Fe²⁺:Al、Fe等。
(3)Fe²⁺→Fe³⁺:Cl₂、Br₂、O₂、浓H₂SO₄、HNO₃、酸性MnO₄、Na₂O₂、
H₂O₂等。
(5)Fe→Fe³⁺:HNO₃、Cl₂等。
(6)Fe³⁺→Fe:Fe₂O₃:C、CO、H₂、Al。
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纯净的三价铁离子是浅紫色的,但由于三价铁离子的极化作用很强,其盐类在溶液中会有不同程度的水解,三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由**经橙色变到棕色,不同化合物还略有差异。
三价铁离子还能在溶液中形成诸多配离子,颜色更为多变,但中学仅要求掌握三价铁的硫氰酸配离子为血红色即可。
fe3+和铁方程式
铁与三价铁离子反应离子方程式:Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺。
中学一般认为铁离子是**的,实际是错误的,严格来说最正确的解释应该是六水合物的淡紫色,而其**来自于[Fe(H₂O)6]³⁺水解后生成的[Fe(H₂O)₄(OH)₂]+,溶液酸性较强时(pH<0),Fe³⁺主要以淡紫色的[Fe(H₂O)6]³⁺存在。如果使pH提高到2~3,水解趋势就很明显。
亚铁离子溶液最好现配现用,储存时向其中加入一些铁粉,亚铁离子也有氧化性,但是氧化性比较弱,能与镁、铝、锌等金属发生置换反应。
常温时,铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应,若有杂质,在潮湿的空气中易锈蚀;在有酸、碱或盐的溶液存在的湿空气中生锈更快。在高温时,则剧烈反应,如铁在氧气中燃烧,生成四氧化三铁,赤热的铁和水蒸气起反应也生成四氧化三铁。
加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外,还有复合氧化物四氧化三铁(磁铁的主要成分)生成。
铁易溶于稀的无机酸中,生成二价铁盐,并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时,表面生成一层氧化物保护膜,使铁“钝化”,故可用铁制品盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。在加热时,铁可以与浓硫酸或浓硝酸反应,生成+3价的铁盐,同时生成二氧化硫或二氧化氮。
一般来说,铁的吸收要靠维生素C的帮忙,动物肝脏中的铁均为三价铁,三价铁是不能为人体所吸收的,必须在体内转化为二价铁之后,人体才能够吸收利用,而从三价铁向二价铁转换是有条件的,必须在维生素C丰富的情况下方可进行转化。在酸性环境下,三价铁易转变为易溶于水的二价铁,促进肠道内铁的吸收。
三价铁在人体内是不能正常代谢的。若体内大量二价铁被氧化成三价铁,则会患高铁血红蛋白血症(methemoglobinemia),这是一种比较少见的代谢性疾病,其特点为红细胞中高铁血红蛋白的含量超过正常以致发生紫绀。正常氧合与脱氧血红蛋白含二价铁,才能起到转运氧的作用,若血红蛋白中的二价铁氧化成三价铁,则失去转运氧的作用,血液呈巧克力颜色。正常健康人的红细胞中有很小部分血红蛋白经氧化成高铁血红蛋白,但不超过血红蛋白总量的2%,当高铁血红蛋白增高时,体内有四种还原物质将其还原为正常的血红蛋白,此等还原物质即维生素C、谷胱甘肽、三磷酸吡啶核苷黄递酶(triphosphopymidine nucleotide diaphorase)和二磷酸吡啶核苷黄递酶(diphosphopymidine nucleotide diaphozase)又名DPNH高铁血红蛋白还原酶,以后者作用最活跃。
治疗方法无非就是还原被氧化的三价铁,因其在人体内无法正常代谢。维生素C有直接还原高铁血红蛋白的作用,每日200~500mg分3次口服,可逐渐使高铁血红蛋白减至10%以下。美蓝作用比维生素C迅速,美兰在体内经谷胱甘肽和三磷酸吡啶核苷酸黄递酶还原为无色美蓝,后者可将高铁血红蛋白还原为正常血红蛋白,从而使高铁血红蛋白消失,紫绀消退。一般应用1~2mg/kg,静脉注射。紫绀消退后改为3~5mg/kg/d口服。用药后尿呈蓝色。美蓝毒性较轻。偶引起膀胱刺激症状和肾结石。
据世界卫生组织统计,缺铁性贫血已成为一种威胁人类健康的全球性疾病。因此,补铁势在必行。人体所需铁主要靠食物供给。食物中的铁可分为血红素铁和非血红素铁两类。血红素铁来自动物食品中的血红蛋白和肌红蛋白,主要存在于动物血液及含血液的脏器与肌肉中,属二价铁,可被肠黏膜直接吸收而形成铁蛋白,供人体利用。非血红素铁是指谷类食物、蔬菜、水果、豆类等植物性食品中所含的铁,属三价铁。三价铁只有还原为二价铁的可溶性化合物才较易被吸收。三价铁会受到多种因素的影响而降低铁的被吸收率,如:植物性食物中如果存在较大量磷酸盐,、碳酸盐、植酸、草酸、鞣酸等,它们就会与非血红素铁形成不溶性铁盐,而当植物性食物中又缺少可还原三价铁为二价铁的还原剂如维生素C时,铁的吸收率就会很低。另外,植物性食物中含铁的量比动物性食物少,如大米中铁吸收率为1%,玉米和黑豆为3%,莴苣为4%,小麦为5%,菠菜和大豆为7%,而鱼类为1l%,动物肌肉、肝脏则高达22%。现在多食用过于精细的食品也导致吸收的铁更少。从以上数据和变价铁的转变关系看,动物性食物中的铁比植物性食物中的铁易于吸收些,要做到很好地补铁,补充铁的最好办法是不要偏食,注意营养均衡,多吃一些含铁丰富的食物,如动物肝脏(每百克含铁25mg)、动物全血(每百克含铁15mg),其他为肉类、虾米、蛋黄、黑木耳等。多多锻炼身体,增强体质,提高吸收能力,才能保证身体健康。
二价铁为浅绿色,三价铁为棕**。但是两者实际生活中还是和理论有区别的:
1、浓度不同,颜色也有差别。如较稀的Fe3+的水溶液显示浅**,而浓度大的Fe3+的水溶液则显示深棕**,有点偏棕红色,像浓溴水的颜色甚至有人给它冠上黄褐色。
2、阴离子不同,颜色也有所差别,就像CuSO4溶液是蓝色的,而新制的CuCl2却是蓝绿色的,一段时间颜色又会变得和CuSO4一样的蓝色。
3、二价铁离子在稀溶液的时候,接近无色,浓的时候呈浅绿色。凡是通过反应在溶液中生成的亚铁离子都是无色的,只有把硫酸亚铁晶体直接溶于水才能看到浅绿色。
三价铁离子的检验方程式:
1、KSCN,现象是溶液变血红色:Fe3+ + SCN- --->FeSCN2+反应物。
2、苯酚,现象是溶液变紫色:Fe3+ + C6H5O- --->Fe(C6H5O)2+反应物。
3、加入亚铁氰化钾,现象是产生铁蓝沉淀。
以上就是关于三价铁离子转化成铁单质的化学方程式,还有二价铁转化成铁单质全部的内容,包括:三价铁离子转化成铁单质的化学方程式,还有二价铁转化成铁单质、请问三价铁离子结构示意图怎么画、三价铁离子的检验等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!