Perbezaan Antara Ferrous Dan Ferric

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Perbezaan Utama - Ferrous vs Ferric

Besi adalah salah satu elemen logam yang paling banyak terdapat di bumi dan Ferrous (Fe ²⁺) dan Ferric (Fe ²⁺) adalah dua bentuk pengoksidaan unsur besi di mana terdapat perbezaan berdasarkan konfigurasi elektronnya. Ferrous mempunyai keadaan pengoksidaan +2, dan besi mempunyai keadaan pengoksidaan +3. Dengan kata lain, mereka adalah dua ion stabil dari satu elemen ibu bapa. Perbezaan utama antara kedua-dua ion ini adalah konfigurasi elektronnya. Ion ferus dibentuk menghilangkan elektron 2d dari atom besi, sedangkan ion besi dibentuk dengan menghilangkan elektron 3d dari atom besi. Ini memberikan sifat kimia yang berbeza, perbezaan keasidan, sifat magnetik kereaktifan dan, warna yang berbeza dalam kompleks dan larutan kimia.

Apa itu Ferrous?

Besi besi mempunyai keadaan pengoksidaan +2; terbentuk dengan mengeluarkan dua elektron 3s-shell dari atom besi neutral. Dalam pembentukan besi besi, elektron 3d tetap sama, ion yang dihasilkan mempunyai keenam-d elektron. Ion ferum bersifat paramagnetik kerana ia mempunyai elektron yang tidak berpasangan di cangkang terluar. Walaupun, ia mempunyai bilangan d-elektron yang sama, apabila mereka mengisi ke dalam lima orbital d beberapa elektron tetap tidak berpasangan dalam ion. Tetapi apabila ia terikat dengan ligan lain, harta ini dapat diubah. Ion ferus lebih asas daripada ion besi.

Apa itu Ferric?

Besi besi mempunyai keadaan pengoksidaan +3; dibentuk dengan mengeluarkan dua elektron 3s-shell dan satu d-elektron dari atom besi neutral. Besi ferrik mempunyai elektron 5d di cangkang luarnya dan konfigurasi elektron ini agak stabil kerana kestabilan tambahan dari orbital separuh penuh. Ion ferrik lebih berasid berbanding ion ferus. Ion ferrik boleh bertindak sebagai agen pengoksidaan dalam beberapa tindak balas. Sebagai contoh, ia dapat mengoksidakan ion iodida kepada larutan coklat gelap jika yodium.

2Fe ³⁺ _(aq) + 2I ^- _(aq) → 2Fe ²⁺ _(aq) + I _{2 (aq / s)}

Apakah perbezaan antara Ferrous dan Ferric?

Ciri-ciri Ferrous dan Ferric:

Konfigurasi Elektron:

Konfigurasi elektron besi adalah;

1s ², 2s ², 2p ⁶, 3s ², 3p ⁶, 4s ², 3d ⁶

Besi:

Besi besi dibentuk mengeluarkan dua elektron (dua elektron 3s) dari atom besi. Besi besi mempunyai enam elektron dalam d-shell.

Fe → Fe ²⁺ + 2e

Ia mempunyai konfigurasi elektron 1s ², 2s ², 2p ⁶, 3s ², 3p ⁶, 3d ⁶.

Ferrik:

Besi ferrik dibentuk mengeluarkan tiga elektron (dua elektron 3s dan satu d-elektron) dari besi. Besi besi mempunyai lima elektron dalam d-shell. Ini adalah keadaan separuh penuh di d-orbital yang dianggap agak stabil. Oleh itu, ion besi agak stabil daripada ion ferus.

Fe → Fe ³⁺ + 3e

Ia mempunyai konfigurasi elektron 1s ², 2s ², 2p ⁶, 3s ², 3p ⁶, 3d ⁵.

Kelarutan dalam air:

Besi:

Apabila ion besi terdapat di dalam air, ia akan memberikan larutan yang jelas dan tidak berwarna. Kerana, besi besi benar-benar larut dalam air. Terdapat sebilangan kecil Fe ²⁺ dengan cara air semula jadi.

Ferrik:

Ia dapat dikenal pasti dengan jelas ketika ion besi (Fe ³⁺) terdapat di dalam air. Kerana, ia menghasilkan simpanan berwarna dengan ciri khas air. Sedimen ini terbentuk kerana ion besi tidak larut dalam air. Agak tidak menyenangkan apabila ion ferrik larut dalam air; orang tidak boleh menggunakan air yang mengandungi ion besi.

Pembentukan kompleks dengan air:

Besi:

Ion ferus membentuk kompleks dengan enam molekul air; ia dipanggil ion hexaaquairon (II) [Fe (H ₂ O) ₆] ²⁺ _(aq). Warna hijau pucat.

Ferrik:

Ion ferrik membentuk kompleks dengan enam molekul air; ia dipanggil ion hexaaquairon (III) [Fe (H ₂ O) ₆] ³⁺ _(aq). Warna ungu pucat.

Tetapi, kita biasanya melihat warna kuning kusam di dalam air; ini disebabkan oleh pembentukan kompleks hidro lain, memindahkan proton ke air.

Image Courtesy: 1. "Iron (II) oxide" [Public Domain] via Commons 2. "Iron (III) -oxide-sample" oleh Benjah-bmm27 - Karya sendiri. [Domain Awam] melalui Commons