Sắt – Kim loại quý giá với nhiều tính năng đặc biệt

Sắt không chỉ là một kim loại thông thường mà còn mang trong mình những tính chất đáng kinh ngạc. Với cấu hình electron [Ar]3d64s2, sắt có thể nhường 2 electron ở phân lớp 4s và thêm 1 electron ở phân lớp 3d để trở thành ion Fe3+. Đặc biệt, sắt còn có khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, và nhiễm từ.

Sắt – Kim loại thú vị

• Sắt là một kim loại màu trắng hơi xám, có khối lượng riêng lớn và nóng chảy ở 15400C.
• Với chất oxi hoá yếu, sắt được oxi hoá thành ion Fe2+, còn với chất oxi hoá mạnh, sắt trở thành ion Fe3+.
• Sắt không chỉ có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt mà còn là một trong những kim loại có tính khử trung bình.

Sắt và tác dụng với Phi kim

Sắt có khả năng phản ứng với nhiều phi kim khác nhau và tạo ra những hiện tượng thú vị.

Bạn đang xem: Sắt – Kim loại quý giá với nhiều tính năng đặc biệt

Tác dụng với Lưu huỳnh

Sắt phản ứng với lưu huỳnh theo phương trình sau: Fe + S → FeS.

Tác dụng với Oxi

Sắt cháy trong oxi và tạo thành chất Fe3O4 theo phương trình: Fe + O2 → Fe3O4.

Tác dụng với Clo

Sắt phản ứng với clo để tạo thành FeCl3 theo phương trình: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3.

Tương tác với axit

Sắt có một số phản ứng đặc biệt với các dung dịch axit.

• Với dung dịch HCl và H2SO4 loãng, sắt biến thành ion sắt (II) và tạo ra khí H2: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2.
• Với dung dịch HNO3 và H2SO4 đặc, nóng, sắt khử N+5 hoặc S+6 trong HNO3 hoặc H2SO4 và bị oxi hoá thành Fe3+: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O.

Sắt và tương tác với dung dịch muối

Sắt có khả năng khử các ion kim loại đứng sau nó trong dãy điện hóa. Ví dụ, sắt phản ứng với dung dịch CuSO4 để tạo ra FeSO4 và kim loại đồng: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.

Sắt và nước

Sắt cũng có tương tác đặc biệt với nước. Khi sắt được nhúng vào nước ở nhiệt độ cao, nó khử hơi nước và tạo ra sản phẩm Fe3O4 và khí H2. Phản ứng có thể được mô phỏng như sau:

3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2 (ở nhiệt độ dưới 570°C)

Fe + H2O → FeO + H2 (ở nhiệt độ trên 570°C)

Sắt – Một cảm hứng từ thiên nhiên

Sắt không chỉ có mặt trong các hợp chất và quặng, mà nó còn tồn tại trong thiên nhiên dưới dạng vô cùng thú vị. Sắt chiếm khoảng 5% khối lượng vỏ trái đất và đứng thứ hai sau nhôm trong dãy kim loại. Ngoài ra, sắt còn xuất hiện trong máu dưới dạng hemoglobin và trong các thiên thạch.

Với những đặc tính độc đáo và khả năng tương tác đa dạng, sắt là một kim loại quý giá và có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực. Để khám phá thêm về sắt và các thành phần hóa học khác, hãy truy cập Izumi.Edu.VN.

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu hóa