Особенности строения атомов. Железо как представитель переходных металлов.Лекция 5 Железо и его соединения План. 1) Особенности строения атомов. Железо как представитель переходных металлов. 2) Особенности физических свойств 3) Особенности химических свойств 4) Нахождение в природе 5) Получение 6) Применение железа 7) Соединения железа, их свойства и применение. Особенности строения атомов. Железо как представитель переходных металлов. Железо находится в 8 группе, побочной подгруппе, относится к d-элементам. Т.е. на внешнем слое находится два электрона, идет заполнение предпоследнего уровня, d-подуровня. Электронная конфигурация железа 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 В химических процессах у атомов побочных металлов принимают участие не только s2-электроны последнего электронного уровня, но и электроны предпоследнего d-подуровня. Такие электроны называют валентными. Как именно это происходит - зависит от конкретной конфигурации электронов (от энергии какой конфигурации). Для железа, как и для почти всех d-элементов, возможна степень окисления +2. При этом атом железа «теряет» два электрона. Т.е. у него остается 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6
Такая конфигурация неустойчива (Напомним, максимально выгоднен полностью заполненный слой (правило октета), потом - полностью заполненный подуровень, потом - наполовину заполненный подуровень). Значит степень окисления +2 будет для железа неустойчивой, нехарактерной. Потеряв еще один электрон железо приобретает наполовину завершенный подуровень 3d5 и стабильную степень окисления +3.
Возможны и другие степени окисления, но в школьном курсе такие соединения не изучаются, для железа они – экзотичны. Помните только, что железо может использовать при образовании соединений и остальные свои валентные электроны. Физические свойства. Серебристо белый металл, проводит электрический ток и тепло, довольно мягкий, пластичный, ρ
|
7,8 г/см3, температура плавления около 1530 
(существуют несколько аллотропических модификаций железа обозначаемых греческими буквами), имеет магнитные свойства.
