Гідроксид заліза(II)

Шаблон:Речовина Гідрокси́д залі́за(II) — неорганічна речовина з формулою Fe(OH)₂, сполука заліза. Амфотерний гідроксид із переважанням основних властивостей. Кристалічна речовина білого (іноді із зеленуватим відтінком) кольору, на повітрі згодом темніє. Одна з проміжних сполук при іржавленні заліза.

Знаходження у природі

Гідроксид заліза(II) зустрічається в природі у вигляді мінералу амакініту, який містить домішки магнію та марганцю (емпірична формула Fe_0,7Mg_0,2Mn_0,1(OH)₂). Колір мінералу жовто-зелений або світло-зелений, твердість за Моосом 3,5-4, густина 2,925-2,98 г/см³.

Фізичні властивості

Чистий гідроксид заліза(II) — кристалічна речовина білого кольору ^{на фото — коричневий колір}. Іноді має зелений відтінок через домішки гідроксиду заліза(III). Згодом на повітрі темніє внаслідок окиснення. Нерозчинний у воді (розчинність 5,8 Шаблон:E моль/л). При нагріванні розкладається. Має тригональну сингонію кристалічної ґратки.

Хімічні властивості

Гідроксид заліза(II) вступає в такі реакції.

Виявляє властивості основи — легко вступає в реакції нейтралізації з розведеними кислотами, наприклад, із хлоридною (утворюється розчин хлориду заліза(II)):

$𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖢𝗅\mathsf{⟶}𝖥𝖾𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

У жорсткіших умовах виявляє кислотні властивості, наприклад, із концентрованим (більше 50 %) гідроксидом натрію при кипінні в атмосфері азоту утворює осад тетрагідроксоферату (II) натрію :

$𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{⟶}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{[}𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{\downarrow }$

Не реагує з гідратом аміаку. При нагріванні реагує з концентрованими розчинами солей амонію, наприклад, хлориду амонію:

$𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}𝖢𝗅\mathsf{⟶}𝖥𝖾𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖧}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\uparrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

При нагріванні розкладається з утворенням оксиду заліза(II):

$𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{150-200{}^{\circ }C}{\to }𝖥𝖾𝖮\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

У цій реакції як домішки утворюються металічне залізо і оксид заліза(III) — заліза(II) (Fe₃O₄).

У вигляді суспензії при кип'ятінні в присутності кисню повітря окиснюється до метагідроксиду заліза. При нагріванні з останнім утворює оксид заліза(III)-заліза(II):

$\mathrm{𝟦}𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{⟶}\mathrm{𝟦}𝖥𝖾𝖮\mathsf{(}𝖮𝖧\mathsf{)}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

$𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖥𝖾𝖮\mathsf{(}𝖮𝖧\mathsf{)}\stackrel{600-1000{}^{\circ }C}{\to }\mathsf{(}𝖥{𝖾}^{𝖨𝖨}𝖥e_{\mathrm{𝟤}}^{𝖨𝖨𝖨}\mathsf{)}{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Ці реакції також відбуваються (повільно) в процесі іржавлення заліза.

Отримання

Гідроксид заліза(II) можна отримати у вигляді осаду в обмінних реакціях розчинів солей заліза(II) з лугом, наприклад:

$𝖥𝖾𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖪𝖮𝖧\mathsf{⟶}𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}{𝖪}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}$

Утворення гідроксиду заліза(II) є однією зі стадій іржавлення заліза:

$\mathrm{𝟤}𝖥𝖾\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{⟶}\mathrm{𝟤}𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$

Також гідроксид заліза(II) можна отримати електролізом розчину солей лужних металів (наприклад, хлориду натрію) при перемішуванні. Спочатку утворюється сіль заліза, яка при реакції з гідроксидом натрію, що утворився, дає гідроксид заліза. Щоб отримати двовалентний гідроксид, потрібно вести електроліз за великої густини струму. Реакція в загальному вигляді:

$𝖥𝖾\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{⟶}𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}$

Застосування

Гідроксид заліза(II) знаходить застосування при виготовленні активної маси залізо-нікелевих акумуляторів.