检验铁离子的方法 铁离子详细资料大全

铁离子详细资料大全  

铁离子（ferri ion），金属阳离子，离子符号Fe3+。是铁失去3个电子后形成的离子，是铁的最稳定离子，有中等强度的氧化性。同时也是一种重要的工业用剂。

基本介绍

中文名：铁离子别称：三价铁离子化学式：Fe3+套用：进行检验稳定性：稳定 化学性质,物理性质,鉴别,铁离子与亚铁离子,简介,检验方法,相关反应,其他,

化学性质

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Cl 2、Br 2、硝酸及热浓硫酸反应，则被氧化成Fe 3+。铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe 3O 4，往往被看成FeO·Fe 2O 3，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。 氧化性从小到大：K +、Ca 2+、Na +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+、Fe 2+、Sn 4+、Pb 2+、H +、Cu 2+、Fe 3+、Hg +、Ag+，其实这是按照金属活动性顺序排列的。（注：Pt、Au　很稳定，一般很难形成对应的离子） 氯、氮等与其形成配合物时，溶液显黄色。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。 铁离子与硫氰酸钾

物理性质

含Fe 3+的溶液-----不一定，形成不同的配合物 [Fe(H 2O) 6] 3+为 淡紫色，而 [FeCl n] 3-n(n=1~4)为 黄色 **注：中学一般认为铁离子是黄色的，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，而其黄色来自于[Fe(H 2O) 6] 3+水解后生成的[Fe(H2O) n(OH) 6-n] 3-n，溶液酸性较强时（pH<0），Fe 3+主要以淡紫色的[Fe(H 2O) 6] 3+存在。如果使pH提高到2~3，水解趋势就很明显 氢氧化铁是红褐色沉淀。

鉴别

铁离子（Fe 3+）的检验方法： (1)加苯酚显紫红色（络合物）（1、2方程式见下） (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）：2.7~3.7 （4）NH4SCN试法： 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，故套用稀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： Fe 3+在酸性溶液中与K4Fe（CN)6生成蓝色沉淀（以前为普鲁士蓝），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+。

铁离子与亚铁离子

简介

Fe2+ 亚铁离子一般呈浅绿色，有较强的还原性，能与许多氧化剂反应，如氯气，氧气等。因此亚铁离子溶液最好现配现用，储存时向其中加入一些铁粉（铁离子有强氧化性，可以与铁单质反应生成亚铁离子） 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。

检验方法

方法1：观察。亚铁离子，是绿色的，看的出来。 方法2：加入硫氰化钾（不是硫氢化钾）,不显血红色.然后加入氯水,显血红色,则为亚铁离子 离子方程式 2Fe2+ + Cl2 ==2Fe3+ +2Cl- Fe3+ + 3SCN- ==Fe(SCN)3（络合反应，是可逆的，两种离子结合的比例不唯一，是检验铁离子的特征反应，亚铁离子无此特性） 若想掩蔽铁离子可使用氟化钠（NaF），血红色立即退去，生成更稳定的络合离子： [Fe(SCN)6]3-（此物质不唯一） + 6F- == [FeF6]-（无色）+ 6SCN- 方法3：加入氢氧化钠溶液，生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后，变成红褐色。这证明有铁离子。 方法4：向溶液中加入酸性高锰酸钾，若褪色，亚铁离子，不褪色，则为铁离子。 方法5：向溶液中加入醋酸钠，由于亚铁离子遇醋酸钠无现象，而铁离子则发生双水解，产生沉淀，再结合。 方法6：向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。 离子方程式：2Fe2+ +Br2 = 2Fe3+ + 2Br- 方法7：向两种溶液中加入苯酚，变紫色的是铁离子的溶液（苯酚与三价铁生成紫色的络离子），不变紫色的是亚铁离子的溶液。 离子反应方程式： Fe3+ + 6C6H5OH =[Fe（C6H5O）6]3- + 6H+。 方法8：在淀粉碘化钾试纸上分别滴两种溶液，变蓝的是铁离子的溶液（碘化钾与铁离子生成碘单质使淀粉变蓝），不变蓝的是亚铁离子溶液。

相关反应

铁与非氧化性酸反应生成亚铁离子 Fe +2HCl == FeCl2 + H2↑ 亚铁离子转化成铁单质 Fe2+ + Zn == Fe + Zn2+ 铁在氯气中燃烧生成铁离子 2Fe +3Cl2 === 2FeCl3 铁离子转化为铁单质 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 铁离子转化成亚铁离子 2Fe3+ + Fe ===3 Fe2+ 亚铁离子转化成铁离子 2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ +2Cl-

其他

一、显色法1.可溶性硫氰化物法（这是高中化学最常用的方法） 用2支试管分取两种溶液各少量，分别滴入可溶性硫氰化物（如KSCN、NaSCN、NH4SCN）等溶液，变血红色的是铁离子溶液： 不变血红色的是亚铁离子溶液，因为Fe与SCN生成的络合物Fe（SCN）2为无色 2.加碱法 取铁离子与亚铁离子溶液分别加入碱液（如氨水、氢氧化钠、氢氧化钾溶液），生成红褐色沉淀的是铁离子溶液。 （加氨水）Fe 3++3NH3·H2O<===>Fe（OH） 3↓+3NH 4+，现象红褐 （加强碱）Fe 2++2OH - === Fe（OH） 2↓， 现象:[span]生成白色沉淀并立即转变为绿色，最后变为红褐色的是亚铁离子溶液， （加氨水）Fe 2+ +2NH3·H2O=Fe（OH） 2↓+2NH4 +，现象白至绿 （加强碱）Fe 2+ +2OH -=Fe（OH） 2↓，现象白至绿 4Fe（OH） 2+2H2O+O 2=4Fe（OH） 3↓，现象红褐 3.苯酚法 在盛苯酚溶液的2支试管中分别滴入几滴铁离子与亚铁离子溶液，变紫色的是铁离子的溶液（苯酚与Fe3+生成紫色的络离子），不变紫色的是亚铁离子的溶液。 Fe 3++6C6H5OH=[Fe（C6H5O） 6] -+6H +4.赤血盐法 取铁离子和亚铁离子溶液分别滴入赤血盐溶液，出现滕氏蓝沉淀的是亚铁离子溶液，无滕氏蓝沉淀生成的是铁离子溶液， 3Fe+2[Fe（CN）6]=Fe3[Fe（CN）6]2↓， 滕氏蓝5.黄血盐法 取铁离子和亚铁离子溶液，分别滴入黄血盐溶液，出现普鲁士蓝沉淀的是铁离子的溶液，无普鲁士蓝沉淀生成的是亚铁离子的溶液。 4Fe+3Fe（CN）6=Fe4[Fe（CN）6]3↓， 普鲁士蓝