Реакции катиона железа

•   §5.Реакции  катиона железа (III) Fe3+

Растворы солей Fe3+ имеют желтую или красно-бурую окраску.

1.Гексацианоферрат (II) калия K4[Fe(CN)6] дает с ионом   Fe3+ темно-синий осадок берлинской лазури:

4Fe3++3[Fe(CN)6]4- =[Fe(CN)6] ↓

В разбавленной соляной кислоте осадок не растворяется. Реакцию проводят в кислом растворе, чтобы подавить гидролиз реактива, протекающий по уравнению

K4[Fe(CN)6]+4H2O ⇄H4[Fe(CN)6]+4KOH
​ 

Кроме того, щелочи разлагают берлинскую лазурь

Fe4[Fe(CN)6]3+12NaOH=4Fe(OH)3↓+3Na4[Fe(CN)6]

При действии большим избытком К4 [Fe(CN)6] получается растворимая форма берлинской лазури:
​ Fe4[Fe(CN)6]3+ К4 [Fe(CN)6] →4KFe[Fe(CN)6]

К 1-2 ​каплям раствора соли Fe3+ прибавьте столько же соляной кислоты и 2—3 капли раствора К4 [Fe(CN)6]

Ион  Zn2+ c К4 [Fe(CN)6]  образует белый  осадок двойной соли, также растворимый в щелочах:
​3ZnSO4+2K4[Fe(CN)6]=K2Zn3[Fe(CN)6]2↓ +3K2SO4

2. Роданиды NH4SCN или KSCN  образуют с  Fe3+ роданидный комплекс [Fe(SCN)]2+ окрашивающий раствор в кроваво-красный цвет:

Fe3++SCN- ⇄ [Fe(SCN)]2+

При избытке реактива равновесие этой обратимой реакции смещается вправо и окраска раствора усиливается.

Наряду с этим, как показал А. К. Бабко, образуется целый ряд окрашенных в тот же цвет комплексных ионов:

[Fe(SCN)]2+→[Fe(SCN2)]+ →[Fe(SCN3)]0→[Fe(SCN)]- →[Fe(SCN)]3-
 

Реакцию выполняют ли&) в пробирке, либо капельным методом на фильтровальной бумаге. Выполнению этой чувствительной реакции мешают щавелевая, винная, фосфорная кислоты, а также фториды, образующие  с  Fe3+ более прочные комплексные соединения.

3. Восстановление Fe3+  до Fe2+ . Катион Fe3+ , приобретая электрон, ведет себя в некоторых реакциях как окислитель. Однако он является сравнительно слабым окислителем и взаимодействует лишь с наиболее активными восстановителями (H2 S, КI и др.). Например ,
 2K+2FeCl2=I2+2FeCl2+2KCl

Или

2I- +2Fe3+=I2+2Fe3+

1-5 капель раствора иодида калия подкислите 2-3 каплями соляной (или серной) кислоты,прибавьте 3-4 капли раствора соли Fe3+,взболтайте.Побурение раствора указывает на выделение свободного иона.После добавления бензола и встряхивания слой органического растворителя окрашивается иодом в фиолетовый цвет.

В ходе анализа осадок сульфида железа (III) Fe2S3 обрабатывают разбавленной соляной кислотой:

Fe2S3+6HCl=2FeCl3+3H2S ↑

Выделяющий при этом сероводород частично восстанавливает Fe3+ до Fe2+

        2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S ↓

И в растворе появляется муть свободной серы.

                     4. Щелочи NaOH или КОН осаждают Fe3+ в виде красно-бурой аморфной гидроокиси

Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

Гидроокись железа (lIl) Fe(OH)3 в отличие от Аl(ОН)3, и Cr(OH)3 и Zn(OH)2 не растворяется в избытке щелочи. Не растворима она и в солях аммония. Гидроокиси всех двухзарядных катионов 3-й группы растворятся в солях аммония.
5.Ацетат натрия NaCH3COO на холоду не выделяет осадка из растворов солей Fe3+, но вызывает красно-бурое окрашивание, обусловленное образованием комплексного иона -дигидроксогексаацетата железа (IlI) [Fe3(CH3COO)6(OH)2]+

При кипячении раствора комплексное соединение гидролизуется с выделением бурого осадка основной соли — диоксиацетата железа(IlI)
[Fe3(CH3COO)6(OH)2]CH3COO+4H2O=3Fe(OH)2CH2COO↓+4HCH3COO
Длительное кипячение позволяет практически полностью выделить
Fe3+ из раствора. Из растворов солей Al3+ ацетат натрия выделяет белый осадок Al(OH)2 CH3COO.