Belangrijkste verschil - ferro versus ferric
IJzer is een van de meest voorkomende metaalelementen op aarde en Ferro (Fe 2+) en Ferric (Fe 2+) zijn twee oxidatievormen van elementijzer waartussen een verschil bestaat op basis van hun elektronenconfiguratie. Ferro heeft +2 oxidatietoestand, en ferri heeft +3 oxidatietoestand. Met andere woorden, het zijn twee stabiele ionen van één ouderelement. Het belangrijkste verschil tussen deze twee ionen is hun elektronenconfiguratie. Ferro-ion wordt gevormd door 2d-elektronen uit het ijzeratoom te elimineren, terwijl ferri-ion wordt gevormd door 3d-elektronen uit het ijzeratoom te elimineren. Dit geeft verschillende chemische eigenschappen, verschillen in zuurgraad, reactiviteit, magnetische eigenschappen en verschillende kleuren in chemische complexen en oplossingen.
Wat is ijzerhoudend?
Ferro-ijzer heeft +2 oxidatietoestand; gevormd door het verwijderen van twee 3s-schilelektronen uit een neutraal ijzeratoom. Bij de vorming van ferro-ijzer blijven 3d-elektronen hetzelfde, het resulterende ion heeft alle zes d-elektronen. Ferro-ion is paramagnetisch omdat het ongepaarde elektronen in de buitenste schil heeft. Hoewel het een even aantal d-elektronen heeft, blijven sommige elektronen ongepaard in het ion wanneer ze vijf d-orbitalen vullen. Maar wanneer het zich bindt met andere liganden, kan deze eigenschap worden gewijzigd. Ferro-ionen zijn relatief basischer dan ferri-ionen.
Wat is Ferric?
IJzerijzer heeft +3 oxidatietoestand; gevormd door het verwijderen van twee 3s-schilelektronen en één d-elektron uit een neutraal ijzeratoom. IJzerijzer heeft 5d-elektronen in de buitenste schil en deze elektronenconfiguratie is relatief stabiel door extra stabiliteit van halfgevulde orbitalen. IJzer-ionen zijn zuurder in vergelijking met ferro-ionen. IJzerionen kunnen bij sommige reacties als oxidatiemiddel fungeren. Het kan bijvoorbeeld jodide-ionen oxideren tot een donkerbruine oplossing als jodium.
2Fe 3+ (aq) + 2I - (aq) → 2Fe 2+ (aq) + I 2 (aq / s)
Wat is het verschil tussen ferro en ferric?
Kenmerken van ferro en ferric:
Elektronen configuratie:
De elektronenconfiguratie van ijzer is;
1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 4s 2, 3d 6
IJzerhoudend:
Ferro-ijzer wordt gevormd door twee elektronen (twee 3s-elektronen) uit het ijzeratoom te verwijderen. Ferro-ijzer heeft zes elektronen in d-schaal.
Fe → Fe 2+ + 2e
Het heeft de elektronenconfiguratie van 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 3d 6.
IJzer:
IJzerijzer wordt gevormd door drie elektronen (twee 3s-elektronen en één d-elektron) uit ijzer te verwijderen. IJzerijzer heeft vijf elektronen in d-schaal. Dit is een halfgevulde toestand in d-orbitalen die als relatief stabiel wordt beschouwd. Daarom zijn ferri-ionen relatief stabiel dan ferro-ionen.
Fe → Fe 3+ + 3e
Het heeft de elektronenconfiguratie van 1s 2, 2s 2, 2p 6, 3s 2, 3p 6, 3d 5.
Oplosbaarheid in water:
IJzerhoudend:
Als er ferro-ionen in water aanwezig zijn, geeft het een heldere, kleurloze oplossing. Omdat ijzerhoudende ijzers volledig oplosbaar zijn in water. Er is een kleine hoeveelheid Fe 2+ in natuurlijke watermanieren.
IJzer:
Het kan duidelijk worden geïdentificeerd wanneer ijzer (Fe 3+) -ionen in water aanwezig zijn. Omdat het een kleurrijke afzetting produceert met een karakteristieke smaak voor het water. Deze sedimenten worden gevormd omdat ferri-ionen onoplosbaar zijn in water. Het is nogal onaangenaam als ferri-ionen worden opgelost in water; mensen kunnen geen water gebruiken dat ijzerionen bevat.
Complexvorming met water:
IJzerhoudend:
Ferro-ion vormt een complex met zes watermoleculen; het heet hexaaquairon (II) ion [Fe (H 2 O) 6] 2+ (aq). Het is bleekgroen van kleur.
IJzer:
Ferri-ion vormt een complex met zes watermoleculen; het heet hexaaquairon (III) ion [Fe (H 2 O) 6] 3+ (aq). Het is bleekpaars van kleur.
Maar we zien meestal een doffe gele kleur in water; dit vanwege de vorming van een ander hydrocomplex, dat protonen in water overbrengt.
Hoffelijkheid afbeelding: 1. "IJzer (II) oxide" [publiek domein] via Commons 2. "IJzer (III) -oxide-monster" door Benjah-bmm27 - Eigen werk. [Public Domain] via Commons
