Давайте рассмотрим последовательную цепочку превращений, начиная с гидроксида железа(III) и заканчивая гидроксидом железа(II). Назовем все сложные вещества и укажем типы реакций.
Fe(OH)3 → Fe2O3
Реакция разложения (дегидратация):
[
2 \text{Fe(OH)}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3 \text{H}_2\text{O}
]
Гидроксид железа(III) разлагается при нагревании, образуя оксид железа(III) и воду.
Тип реакции: разложение.
Fe2O3 → Fe
Реакция восстановления:
[
\text{Fe}_2\text{O}_3 + 3 \text{C} \xrightarrow{\Delta} 2 \text{Fe} + 3 \text{CO}
]
Оксид железа(III) восстанавливается углеродом (коксом) до железа и оксида углерода(II).
Тип реакции: восстановление.
Fe → FeSO4
Реакция окисления:
[
\text{Fe} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2
]
Железо реагирует с серной кислотой, образуя сульфат железа(II) и водород.
Тип реакции: окислительно-восстановительная.
FeSO4 → Fe(OH)2
Реакция обмена (осаждение):
[
\text{FeSO}_4 + 2 \text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4
]
Сульфат железа(II) реагирует с гидроксидом натрия, образуя гидроксид железа(II) и сульфат натрия.
Тип реакции: обмен.
Названия сложных веществ:
- Fe(OH)3 — гидроксид железа(III)
- Fe2O3 — оксид железа(III)
- Fe — железо (металл)
- FeSO4 — сульфат железа(II)
- Fe(OH)2 — гидроксид железа(II)
Каждый этап включает типичные реакции, характерные для переходов между этими веществами.