Struktura železovega hidroksida (II), lastnosti, uporabe

On železni hidroksid (ii), Imenuje se tudi železov hidroksid, je anorganska spojina vere kemijske formule (OH)₂. Če je njegova čistost velika, je njegova trdna snov sestavljena samo iz verodostojnih ionov²⁺ in oh^- V razmerju 2: 1; Vendar lahko molekule vode in različne ionske vrste vsebujejo in spreminjajo položaj.

Predstavlja "zmanjšano" obliko znane rje, rdečkaste površine, sestavljene iz verodostojnih ionov³⁺; Medtem ko v zelenkasti rje prevladuje vera²⁺, Zraven OH^- in še ena količina anionov: co₃^2-, SW₄^2-, Ne₃^- in haluros (f^-, Cl^-,…), Na primer. Rezultat, čeprav je osnova te zelene rje vera (OH)₂, je, da dobimo različne trdne snovi.

Zeleni oksid na železni površini: izvorni material te vrste hidroksida. Vir: Pixabay.

V vsakdanjem življenju lahko ta hidroksid razmišljamo na skupnih mestih. Na primer, zgornja slika ima pokrito površino zelene rje (ne patina). Obstaja vera (oh)₂, vendar jih spremljajo številni ioni iz morskih valov.

Kemično gledano so lastnosti in uporabe tega gradiva odvisne od vere²⁺ in njegove nagnjenosti k oksidaciji, da se spremeni v vero³⁺. Gre za reducirajoče sredstvo, ki v osnovnih pogojih hitro reagira s kisikom. Zato ga je treba uporabiti v inertni atmosferi in kislinskih raztopinah.

[TOC]

Struktura železovega hidroksida (II)

Povezave

Glede na samo vero (OH)₂ Čisto, ni nič več vere²⁺ in oh^-.

Interakcije med njimi morajo biti teoretično ionske narave; Vsaka vera vera²⁺ Privabi dva aniona oh^-, katerih ne -usmerjene znamenitosti na koncu vzpostavijo strukturni in ponavljajoči se vrstni red, ki definira kristal; To posledično povzroča zeleni rjavi prah.

Lahko vam služi: cinkov hidroksid (Zn (OH) 2)

Težava je v tem, da obstaja določen kovalentni značaj med obema ionima, zato ionske povezave Fe-OH ni mogoče prezreti. Glede na delno ionsko povezavo Fe-OH je mogoče razumeti, da so združeni v nekakšno polimerno plast.

Dvojne plasti hidroksida

Struktura vere (OH) 2. Vir: Smokefoot [cc by-sa 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/4.0)]

Zgoraj je prikazana struktura čistega železovega hidroksida z modelom kroglic in palic. Fe kationi²⁺ Zastopajo jih Chillón zelene krogle, medtem ko OH anioni^- Za rdeče in bele sfere. Upoštevajte, kako so usklajeni vera²⁺ Zahvaljujoč interakcijam (ionsko-kovalentnim) z OH^-.

Zakaj so ta struktura dvojna plast hidroksidov? Sama slika ponuja odgovor: Obstajata dve vrsti ali plasti OH^- Za vsako vero²⁺; to pomeni, da je delež 2: 1 vere (OH) vzdrževan₂ omenjeno na začetku.

Strukturne enote za vero (OH)₂ Nato so ti sendviči, kjer so plasti OH^- Prišli bi, da bi zastopali hlebce; negativno naložen kruh in ki zato ne popravi osupljivega rjavega kristala.

Toda na drugi strani se atomi H tudi poravnajo in zamrjejo med seboj. Če se spominjajo koncepta polarnosti in elektronegativnosti, imajo ti vodiki rahlo pozitivno delno obremenitev, Δ+; ki imajo, čeprav šibke, lahko pozitivno območje, kjer so nameščeni drugi anioni ali molekule.

Hidrati

Ko vera (oh)₂ Raztopi se v vodi, njegove molekule se usklajuje s kovinskim središčem vere²⁺ Oblikovati kompleksno acu: [vera (h₂Da)₄(OH)₂]. Ta kompleks ima oktaedrsko geometrijo za šest ligandov: štiri molekule vode in dve OH^-. Vendar je v železovem hidroksidu panorama nekoliko drugačna.

Vam lahko služi: zakon o ohranjanju snovi

V hidratu hipotetična formula Fe (OH)₂· NH₂Ali pa so molekule vode nameščene točno med dvema plastma hidroksida; to pomeni, da komunicirajo prek dipol-ionskih sil z belimi vodiki ali kroglami. Kot da bi bili zgrajeni dve tekmi z ohfeohom in je bila prepletena voda, da bi jih združila: Ohfeoh (H₂O) ohfeah.

Molekule vode so zelo dinamične, kar preprečuje, da bi hidratni delci pridobili velike velikosti in posledično tvorijo trdno koloidno ali žele.

Zelena in rdeča rje

V hidratih imajo hidroksidne plasti prepletene molekule vode; Vendar imajo lahko druge anione (že omenjene), kar povzroča široko paleto zelenih herrblov. Prav tako lahko "ujamejo" molekule tako velike kot DNK ali zdravila.

Ne samo, da so prisotni vere²⁺, pa tudi vera³⁺, produkt notranje oksidacije, ki jo povzroča prepleteni kisik. Vidno bi bilo opaziti, da zelena rje (u oksid) začne postajati rdečkasta, ko se koncentracija vere povečuje³⁺.

Lastnosti

Epruveta s železovskim hidroksidom v vodi. Vir: Chemical Interest [javna domena]

Vera (OH) je prikazana zgoraj₂ oborino v epruveti. Ker je v obilni vodi, mora biti kompleksni ACU prevladoval nad novo omenjeno strukturo. Upoštevajte, da je površina videti kot oranžna barva, kar je posledica oksidacije vere²⁺ do vere³⁺ za kisik zraka; To pomeni, da je ta hidroksid reducirajoče sredstvo:

Vera²⁺ Vera³⁺ + in^-

Fizični videz te spojine v njegovem najčistejšem stanju je rjave trdne snovi:

Čisti železov hidroksid. Vir: Ondřej Mangl [javna domena]

Ki je lahko, odvisno od stopnje vlažnosti, predstavljeno kot želeno -zeleno trdno. Je precej netopna v vodi (k_sp= 8 · 10^-16 in topnost = 0,72 g/100 ml pri 25 ° C) in ima molarno maso 89,86 g/mol in gostoto 3,4 g/ml.

Lahko vam služi: 20 vrst kemije in njihova denifikacija

Za to spojino se ne poročajo o vrelišču ali fuzijski točki; Verjetno zaradi dejstva, da pred virom toplote postane dehidriran in se pretvori v železov oksid, grd:

Vera (OH)₂ => Grd + h₂Tudi

Prijave

Organska kvalitativna analiza

Njegova redukcijska moč se uporablja za določitev prisotnosti nitro spojin, RNO₂. Reakcija, za katero se dobi pozitiven test, je predstavljena z naslednjo kemijsko enačbo:

Rno₂ + 6FE (OH)₂ + 4H₂O => rnh₂ + 6FE (OH)₃

Vera (oh)₃ oborine kot trdna snov rjave -relizo, ki potrjuje prisotnost nitro skupine, -no₂.

Selenijevi oksoanioni reduktor

Zmanjšana moč vere (OH)₂ Uporablja se tudi za zmanjšanje SEO anionov₃^2- (Selenito) in SEO₄^2- (selenat) do elementarnega selena,. Praktično omogoča odstranjevanje takšnih anionov, škodljivih za zdravje, v obliki netopne in lahko odstranljive selenske trdne snovi.

Materiali z dvojnimi plastmi

Njegova čista struktura in zelena rje je vir navdiha za oblikovanje novih materialov mineraloških značilnosti.

Ocenjuje se, da funkcija le -teh omogoča transport določene vrste med njegovimi plastmi, tako da je mogoče njegovo osvoboditev nadzorovati ali zmanjšati na aktivno mesto (tla, celice, kovinsko površino itd.).

Reference

1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija. (Četrta izdaja). MC Graw Hill.
2. Wikipedija. (2019). Železo (ii) hidroksid. Pridobljeno iz: v.Wikipedija.org
3. Nacionalni center za informacije o biotehnologiji. (2019). Železovi hidroksid. Baza podatkov Pubchem. Cid = 10129897. Okrevano od: pubchem.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov
4. Nick Doe. (s.F.). Testi za fenole in nitro skupine. Kemija 211. Pridobljeno od: akademiki.Wellesley.Edu
5. Clark Jim. (27. april 2019). Kemija železa. Kemija librettexts. Okrevano od: kem.Librettexts.org
6. Kingston Tehnična programska oprema. (2019). Kemija rje. Korozijski zdravniki. Okrevano od: korozijske dotori.org
7. Zingaro, Ralph a. et al. (1997). Zmanjšanje oksiselenijevih anionov z železom (II) hidroksidom. Okolje International. 23 (3): 299–304. Doi: 10.1016/S0160-4120 (97) 00032-9