Чистая правда о Fe(OH)2, которую решили не упоминать

Многие из нас в школе наблюдали получение гидроксида железа II, он представляет из себя грязный серо-зеленый осадок, и при подготовке к ЕГЭ нам говорят то же самое. Однако, это не правда, цвет этого осадка обусловлен примесью железа III, что образуется из-за растворенного в воде кислорода воздуха и окисления солей железа II при хранении.
На самом же деле чистый Fe(OH)2 является бесцветным, но для простоты составители ЕГЭ, говоря о нем, имеют ввиду этот серо-зеленый осадок, так как мало кто на практике видел его в чистом виде.
А сегодня я вам его покажу ;)
Для получения чистого гидроксида железа II необходима бескислородная среда, она достигается длительным пропусканием инертного газа через растворы, то есть вытеснением растворенного кислорода инертным газом, например азотом, либо вакуумированием.
В лаборатории, где я работаю, есть специальные вакуумируемые ячейки, одной из таких я и воспользуюсь. В кварцевую кювету ячейки я налил раствор хлорида железа II, а в стекляненный отросток - калиевую щелочь. Далее ячейка закрывается и вакуумируется несколько минут.
Казалось бы, завакуумировал и сливай растворы уже! Но в исходном FeCl2, и без растворенного в воде кислорода, полно железа III. Ну знаете, Sigma Aldrich поставляет самые чистые реактивы, но они чистейшие лишь на небольшое время после поставки, а не спустя пару десятков лет.

Чистая правда о Fe(OH)2, которую решили не упоминать Эксперимент, Химия, Длиннопост, Видео, Химические опыты

Благо у нас в лабе есть высокоинтенсивная УФ лампа, которая позволяет фотохимически восстанавливать некоторые металлы. Таким образом и лишнее железо III будет восстановлено до II и ячейка останется под вакуумом.
И вот настал момент истины, смешение растворов. Особо глазастые могут заметить, что осадок все таки немного отдает зеленью, это из-за того, что у меня не получилось удалить кислород полностью. Ну или надо было подержать кювету у лампы немного подольше.

Но на этом демонстрация не заканчивается, отсталось лишь показать, что в присутствии кислорода воздуха, красивый белый осадок сразу начинает зеленеть и темнеть. Для этого надо всего лишь открыть ячейку.

И вот в вашей жизни на один химический факт больше. Гордитесь, вам довелось увидеть кадры, которые не увидеть в школьной, да и не в каждой университетской, лаборатории.
Как всегда ваш @Danushkis, и до новых встреч!

Лига Химиков

1.6K постов12.5K подписчиков

Добавить пост

Правила сообщества

Старайтесь выбирать качественный контент и не ставьте теги моё на копипасты

Посты с просьбой решения домашнего задания переносятся в общую ленту

Также нельзя:

1. Оскорблять пользователей.

2. Постить материал далеко не по теме и непотребный контент (в остальном грамотно используйте теги)

3. Рекламировать сомнительные сайты и услуги коммерческого характера

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
4
Автор поста оценил этот комментарий

Нежно зеленый - как раз цвет свойственный Fe(II) . Кстати есть более прикольная, и простая (без ваккумирования) постановка опыта: сделать аммиачный комплекс (растворить Fe(OH)2 избытком аммиака). Получается довольно ярко зеленый раствор. Прикол в том, что железо (III) аммиачных комплексов не образует, и остается в осадке. Полученный зеленый раствор на воздухе - очень быстро "ржавеет" (видимо, в виду гомогености системы - гораздо быстрее чем осадок), при этом Fe(OH)3 оседает на всех стенках посуды. Если аккуратно подкислить - наверное можно будет получить и осадок чистого Fe(OH)2 (кислород - будет поглощен на окисление комплекса).

раскрыть ветку (2)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Интересный вариант, но вижу несколько сложностей:
) При первичном заливе аммиака будет много бурого осадка, от которого надо избавляться, чтобы хорошо наблюдать цвет раствора.
) Тк он окисляется еще быстрее, даже после удаления осадка, он вскоре снова образуется.
) По константам комплекс с железом II не самый устойчивый, то есть скорее всего нужны относительно высокие концентрации.
) Из этого вытекает некоторая сложность нейтрализации большого количества аммиака.
) Новые порции кислорода будут поступать как с поверхности раздела так и при добавлении кислоты.
Но мне все равно стало интересно попробовать провести этот опыт)
раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

) При первичном заливе аммиака будет много бурого осадка, от которого надо избавляться, чтобы хорошо наблюдать цвет раствора.

Да, но он быстро отделяется естественным образом: можно даже не фильтровать, а осторожно слить в другую емкость (если пара хлопьев и попадет - они не сильно помешают). При прямых руках можно слить и без осадка.

Тк он окисляется еще быстрее, даже после удаления осадка, он вскоре снова образуется.

Да, осадок там образуется постоянно (собственно, это замечательный реактив, для пачкания посуды, и сантехники куда его вылили :), люлей от матушки, за аццки загаженный "ржавчиной" унитаз я в дествтве получил именно за это :):) ) Но он сразу отделяется.

Потому это метод получить чистое соединение железа (II), без примесей железа (III), без использования высокочистых реактивов (железный купорос из хозмага - вполне шел). Таки можно добавить азотную рубашку - будет удобнее и нагляднее, или просто проводить смешение в закрытой "вилке", весь кислород под пробкой - быстро выработатется и в виде гидрооксидов железа (III) - осядет на стенках отсека с аммиакатом. Вот разве что растворенный в кислоте ...

Использовать щавелевую кислоту ?

Собственно я это к тому, что соединения железа (II) - тоже не бесцветные а слабо зеленые. Аммиакаты (подобно меди) - окрашены значительлно интенсивнее.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку