Asosiy farq – Temir va Ferrik
Temir er yuzidagi eng keng tarqalgan metall elementlardan biri va temir (Fe2+) va temir (Fe2+) Temir elementining ikkita oksidlanish shakli bo'lib, ular orasida elektron konfiguratsiyasiga qarab farq mavjud. Temir +2 oksidlanish darajasiga ega, temir esa +3 oksidlanish darajasiga ega. Boshqacha qilib aytganda, ular bitta ota-ona elementidan ikkita barqaror iondir. Ushbu ikki ion o'rtasidagi asosiy farq ularning elektron konfiguratsiyasidir. Temir ioni temir atomidan 2d-elektronlarni yo'q qilish orqali hosil bo'ladi, temir ion esa temir atomidan 3d-elektronlarni yo'q qilish orqali hosil bo'ladi. Bu turli xil kimyoviy xususiyatlarni, kislotalilikdagi farqlarni, reaktivlik magnit xususiyatlarini va kimyoviy komplekslar va eritmalarda turli xil ranglarni beradi.
Temir nima?
Temir temir +2 oksidlanish darajasiga ega; neytral temir atomidan ikkita 3s qobiqli elektronni olib tashlash natijasida hosil bo'ladi. Temir temir hosil bo'lishida 3d-elektronlar bir xil bo'lib qoladi, natijada olingan ion barcha oltita d-elektronga ega. Temir ioni paramagnitdir, chunki u eng tashqi qobiqda juftlashtirilmagan elektronlarga ega. Garchi u juft sonli d-elektronlarga ega bo'lsa-da, ular beshta d-orbitalga to'lganida, ba'zi elektronlar ionda juftlashtirilmagan holda qoladi. Ammo u boshqa ligandlar bilan bog'langanda, bu xususiyatni o'zgartirish mumkin. Temir ionlari temir ionlariga qaraganda nisbatan asosliroqdir.
Ferrik nima?
Temir temir +3 oksidlanish darajasiga ega; neytral temir atomidan ikkita 3s-qobiq elektron va bitta d-elektronni olib tashlash natijasida hosil bo'ladi. Temir temirning tashqi qobig'ida 5d-elektron mavjud va bu elektron konfiguratsiyasi yarim to'ldirilgan orbitallardan qo'shimcha barqarorlik tufayli nisbatan barqaror. Temir ionlari temir ionlariga qaraganda ko'proq kislotali. Temir ionlari ba'zi reaktsiyalarda oksidlovchi vosita sifatida harakat qilishi mumkin. Masalan, agar yod bo'lsa, u yodid ionlarini to'q jigarrang eritmagacha oksidlashi mumkin.
2Fe3+(aq) + 2I–(aq) → 2Fe2+(aq) + I2(aq/s)
Temir va Ferrik o'rtasidagi farq nima?
Temir va temirning xususiyatlari:
Elektron konfiguratsiyasi:
Temirning elektron konfiguratsiyasi;
1s2, 2s2, 2p6, 3s 2, 3p6, 4s2, 3d6
Temir:
Temir atomidan ikkita elektronni (ikkita 3s elektron) olib tashlash natijasida temir temir hosil bo'ladi. Temirning d-qobig'ida oltita elektron bor.
Fe → Fe2+ + 2e
Uning elektron konfiguratsiyasi 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6.
Ferrik:
Temir temirdan uchta elektronni (ikkita 3s elektron va bitta d-elektron) ajratib olish natijasida hosil bo'ladi. Temir temirning d-qobig'ida beshta elektron mavjud. Bu nisbatan barqaror deb hisoblanadigan d-orbitallardagi yarim to'ldirilgan holat. Shuning uchun temir ionlari temir ionlariga qaraganda nisbatan barqarordir.
Fe → Fe3+ + 3e
Uning elektron konfiguratsiyasi 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d5.
Suvda eruvchanligi:
Temir:
Suvda temir ionlari mavjud bo'lganda, u tiniq, rangsiz eritma beradi. Chunki, temir temirlar suvda to'liq eriydi. Tabiiy suvda oz miqdorda Fe2+ bor.
Ferrik:
Suvda temir (Fe3+) ionlari mavjudligini aniq aniqlash mumkin. Chunki u suvga xos ta'mga ega bo'lgan rang-barang konlarni hosil qiladi. Bu cho'kindilar temir ionlari suvda erimaydiganligi sababli hosil bo'ladi. Temir ionlari suvda eritilganda juda yoqimsiz; odamlar temir ionlari bo'lgan suvdan foydalana olmaydi.
Suv bilan murakkab shakllanish:
Temir:
Temir ioni oltita suv molekulasi bilan kompleks hosil qiladi; u geksaakvairon (II) ioni [Fe(H2O)6]2+ deb ataladi. (aq). U och yashil rangda.
Ferrik:
Temir ioni oltita suv molekulasi bilan kompleks hosil qiladi; u geksaakvairon (III) ioni deb ataladi [Fe(H2O)6]3+ (aq). U och binafsha rangda.
Ammo, biz odatda suvda xira sariq rangni ko'ramiz; Bu protonlarni suvga o'tkazadigan boshqa gidrokompleksning hosil bo'lishi bilan bog'liq.
Rasm uchun: 1. Commons orqali “Temir (II) oksidi” [Public Domain] 2. Benjah-bmm27 tomonidan “Temir(III)-oksid-namuna” – Oʻz ishi. Commonsorqali [Ommaviy domen]