Условие задачи
Какой цвет имеет осадок Fe(OH)2? Как этот цвет меняется под действием кислорода воздуха? Как можно отличить осадок Fe(OH)3от осадка Fe(OH)2?
Решение
Предмет задачи – неорганическая химия (химический анализ и окислительно-восстановительные реакции). Ниже приводится подробное решение с использованием правил неорганической химии.
1. Вид осадка Fe(OH)₂:
При добавлении щёлочи к раствору солей Fe²⁺ образуется осадок гидроксида железа(II) – Fe(OH)₂, который характеризуется зеленоватым цветом.
2. Изменение цвета под действием кислорода воздуха:
Fe(OH)₂ является чувствительным к окислению. При контакте с кислородом воздуха происходит его окисление до гидроксида железа(III). Уравнение реакции можно записать так:
4 Fe(OH)₂ + O₂ + 2 H₂O → 4 Fe(OH)₃
В результате образуется осадок Fe(OH)₃, который имеет бурый или красновато-коричневый цвет. Таким образом, зеленый осадок Fe(OH)₂ при воздействии кислорода из воздуха меняется на бурый осадок Fe(OH)₃.
3. Отличительные признаки осадков Fe(OH)₃ и Fe(OH)₂:
Основное отличие – цвет. Осадок Fe(OH)₂ имеет зеленоватый цвет, тогда как осадок Fe(OH)₃ имеет бурый или красновато-коричневый оттенок. Дополнительно, можно заметить, что Fe(OH)₂ легко окисляется на воздухе, превращаясь в Fe(OH)₃, что подтверждает его идентичность. В лабораторной практике цветовая характеристика является важным аналитическим признаком при дифференцировке этих соединений.
Таким образом, ответ:
• Осадок Fe(OH)₂ изначально имеет зеленый цвет.
• Под действием кислорода воздуха зеленый Fe(OH)₂ окисляется до бурого (красновато-коричневого) Fe(OH)₃.
• Отличить их можно по цвету: зеленый осадок соответствует Fe(OH)₂, а бурый – Fe(OH)₃.