Sự khác biệt chính - Ferrous vs Ferric
Sắt là một trong những nguyên tố kim loại phong phú nhất trên trái đất và Sắt (Fe2 +) và Ferric (Fe2 +) là hai dạng oxy hóa của nguyên tố sắt, giữa chúng có sự khác biệt dựa trên cấu hình electron của chúng. Ferrous có trạng thái oxy hóa +2 và sắt có trạng thái oxy hóa +3. Nói cách khác, chúng là hai ion bền từ một nguyên tố gốc. Sự khác biệt chính giữa hai ion này là cấu hình electron của chúng. Ion sắt được hình thành loại bỏ electron 2d khỏi nguyên tử sắt, trong khi ion sắt được hình thành bằng cách loại bỏ electron 3d khỏi nguyên tử sắt. Điều này tạo ra các tính chất hóa học khác nhau, sự khác biệt về tính axit, tính chất từ tính phản ứng và màu sắc khác nhau trong phức chất hóa học và dung dịch.
Ferrous là gì?
Sắt có trạng thái oxi hóa +2; được hình thành bằng cách bứt hai electron ở lớp vỏ 3s ra khỏi nguyên tử sắt trung hòa. Trong quá trình hình thành sắt đen, 3d-electron được giữ nguyên, ion tạo thành có tất cả sáu electron d. Ion sắt thuận từ vì nó có các điện tử chưa ghép đôi ở lớp vỏ ngoài cùng. Mặc dù, nó có số electron d chẵn, khi chúng điền vào năm obitan d, một số electron vẫn chưa ghép đôi trong ion. Nhưng khi nó liên kết với các phối tử khác, đặc tính này có thể bị thay đổi. Các ion sắt tương đối cơ bản hơn các ion sắt.
Ferric là gì?
Sắt có tính oxi hóa +3; được hình thành bằng cách loại bỏ hai electron lớp vỏ 3s và một electron lớp d từ một nguyên tử sắt trung hòa. Sắt Ferric có 5d-electron ở lớp vỏ ngoài cùng của nó và cấu hình electron này tương đối ổn định do có thêm sự ổn định từ các obitan đã được lấp đầy một nửa. Các ion sắt có tính axit mạnh hơn so với các ion sắt. Các ion sắt có thể hoạt động như một chất oxi hóa trong một số phản ứng. Ví dụ: nó có thể oxy hóa các ion iotua thành dung dịch màu nâu sẫm nếu iot.
2Fe3 +(aq)+ 2I-(aq)→ 2Fe2 +(aq)+ I2 (aq / s)
Sự khác biệt giữa Ferrous và Ferric là gì?
Đặc điểm của Ferrous và Ferric:
Cấu hình Electron:
Cấu hình electron của sắt là;
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6
Ferrous:
Sắt đen được hình thành loại bỏ hai điện tử (hai điện tử 3s) khỏi nguyên tử sắt. Sắt đen có sáu electron ở lớp vỏ d.
Fe → Fe2 ++ 2e
Nó có cấu hình electron là 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6.
Ferric:
Sắt Ferric được hình thành loại bỏ ba điện tử (hai điện tử 3s và một điện tử d) khỏi sắt. Sắt có 5 electron ở lớp vỏ d. Đây là trạng thái lấp đầy một nửa trong obitan d được coi là tương đối ổn định. Do đó, các ion sắt tương đối ổn định hơn các ion đen.
Fe → Fe3 ++ 3e
Nó có cấu hình electron là 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d5.
Khả năng hòa tan trong nước:
Ferrous:
Khi các ion sắt có mặt trong nước, nó tạo ra một dung dịch trong suốt, không màu. Bởi vì, bàn là màu hoàn toàn tan trong nước. Có một lượng nhỏ Fe2 +trong nước tự nhiên.
Ferric:
Có thể nhận biết rõ ràng khi có ion sắt (Fe3 +) trong nước. Bởi vì, nó tạo ra cặn có màu sắc, mùi vị đặc trưng cho nước. Những trầm tích này được hình thành do các ion sắt không hòa tan trong nước. Nó khá khó chịu khi các ion sắt bị hòa tan trong nước; mọi người không thể sử dụng nước có chứa các ion sắt.
Tạo phức với nước:
Ferrous:
Ion sắt tạo phức với sáu phân tử nước; nó được gọi là ion hexaaquairon (II) [Fe (H2O)6]2 +(aq). Nó có màu xanh lục nhạt.
Ferric:
Ion sắt tạo phức với sáu phân tử nước; nó được gọi là ion hexaaquairon (III) [Fe (H2O)6]3 +(aq). Nó có màu tím nhạt.
Nhưng, chúng ta thường thấy màu vàng xỉn trong nước; điều này là do sự hình thành của một phức hợp hydro khác, chuyển proton thành nước.
Hình ảnh Lịch sự: 1. “Sắt (II) oxit” [Public Domain] qua Commons 2. “Iron (III) -oxide-sample” của Benjah-bmm27 - Tác phẩm riêng. [Miền công cộng] qua Commons
