Dallimi kryesor – Ferrous vs Ferric
Hekuri është një nga elementët metalikë më të bollshëm në tokë dhe ngjyrat (Fe2+) dhe hekuri (Fe2+) janë dy forma oksidimi të elementit hekur, ndërmjet të cilave ekziston një ndryshim në bazë të konfigurimit të tyre elektronik. Hekuri ka gjendje oksidimi +2, dhe ferriku ka gjendje oksidimi +3. Me fjalë të tjera, ato janë dy jone të qëndrueshme nga një element prindëror. Dallimi kryesor midis këtyre dy joneve është konfigurimi i tyre elektronik. Joni i hekurit formohet duke eliminuar elektronet 2d nga atomi i hekurit, ndërsa joni i hekurit formohet duke eliminuar elektronet 3d nga atomi i hekurit. Kjo jep veti të ndryshme kimike, ndryshime në aciditet, veti magnetike të reaktivitetit dhe ngjyra të ndryshme në komplekset kimike dhe tretësirat.
Çfarë është Ferrous?
Hekuri me ngjyra ka gjendje oksidimi +2; i formuar duke hequr dy elektrone me shtresë 3s nga një atom hekuri neutral. Në formimin e hekurit me ngjyra, elektronet 3d mbeten të njëjta, joni që rezulton ka të gjashtë elektronet d. Joni i hekurit është paramagnetik sepse ka elektrone të paçiftuara në shtresën më të jashtme. Edhe pse, ai ka një numër çift të elektroneve d, kur ato mbushen në pesë orbitale d, disa elektrone mbeten të paçiftuara në jon. Por kur lidhet me ligandë të tjerë, kjo veti mund të ndryshohet. Jonet e hekurit janë relativisht më bazikë se jonet e hekurit.
Çfarë është Ferric?
Hekuri ferrik ka gjendje oksidimi +3; i formuar duke hequr dy elektrone me guaskë 3s dhe një elektron d nga një atom hekuri neutral. Hekuri ferrik ka elektrone 5d në shtresën e tij të jashtme dhe ky konfigurim elektronik është relativisht i qëndrueshëm për shkak të qëndrueshmërisë shtesë nga orbitalet gjysmë të mbushura. Jonet e ferrit janë më acid në krahasim me jonet hekuri. Jonet e ferrit mund të veprojnë si një agjent oksidues në disa reaksione. Për shembull, mund të oksidojë jonet e jodurit në një tretësirë kafe të errët nëse jodi.
2Fe3+(aq) + 2I–(aq) → 2Fe2+(aq) + I2(aq/s)
Cili është ndryshimi midis Ferrous dhe Ferric?
Karakteristikat e ngjyrave dhe hekurit:
Konfigurimi i elektroneve:
Konfigurimi elektronik i hekurit është;
1s2, 2s2, 2p6, 3s 2, 3p6, 4s2, 3d6
Me ngjyra:
Hekuri me ngjyra formohet duke hequr dy elektrone (dy elektrone 3s) nga atomi i hekurit. Hekuri me ngjyra ka gjashtë elektrone në shtresën d.
Fe → Fe2+ + 2e
Ka konfigurimin e elektroneve prej 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6.
Ferric:
Hekuri ferrik formohet duke hequr tre elektrone (dy elektrone 3s dhe një elektron d) nga hekuri. Hekuri ferri ka pesë elektrone në shtresën d. Kjo është një gjendje gjysmë e mbushur në orbitalet d e cila konsiderohet si relativisht e qëndrueshme. Prandaj, jonet e ferrit janë relativisht të qëndrueshme se jonet e hekurit.
Fe → Fe3+ + 3e
Ka konfigurimin e elektroneve prej 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d5.
Tretshmëria në ujë:
Me ngjyra:
Kur jonet hekuri janë të pranishme në ujë, ai jep një zgjidhje të qartë, pa ngjyrë. Sepse, hekurat me ngjyra janë plotësisht të tretshëm në ujë. Ekziston një sasi e vogël Fe2+ në mënyrat natyrore të ujit.
Ferric:
Mund të identifikohet qartë kur jonet e ferrikut (Fe3+) janë të pranishme në ujë. Sepse, prodhon depozitime shumëngjyrëshe me një shije karakteristike ndaj ujit. Këto sedimente formohen pasi jonet e hekurit janë të patretshëm në ujë. Është mjaft e pakëndshme kur jonet e hekurit treten në ujë; njerëzit nuk mund të përdorin ujë që përmban jone ferrik.
Formim kompleks me ujë:
Me ngjyra:
Joni i hekurit formon një kompleks me gjashtë molekula uji; quhet jon hexaaquairon(II) [Fe(H2O)6]2+ (aq). Ka ngjyrë të gjelbër të zbehtë.
Ferric:
Joni i ferrit formon një kompleks me gjashtë molekula uji; quhet jon hexaaquairon(III) [Fe(H2O)6]3+ (aq). Ka ngjyrë vjollce të çelët.
Por, ne zakonisht shohim ngjyrë të verdhë të shurdhër në ujë; kjo për shkak të formimit të një hidro-kompleksi tjetër, duke transferuar protonet në ujë.
Imazhi me mirësjellje: 1. "Oksidi i hekurit(II)" [Domeni publik] nëpërmjet Commons 2. "Iron(III)-oxide-sample" nga Benjah-bmm27 – Punim vetjak. [Domeni publik] nëpërmjet Commons