【正文】 為鉑系元素。 鐵族元素單質 加熱或高溫下與氧、硫、氯、溴及水蒸氣劇烈反應。 3Fe+2O2 = Fe3O4 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑ 鐵銹成分常用 Fe2O3178。xH 2O簡單表示，它實際較復雜。鐵銹松脆多孔，不能保護里層的鐵不受腐蝕。而鈷、鎳能被空氣所氧化生成較致密的氧化膜，使里層金屬受到保護。但鐵在常溫下與濃硫酸、濃硝酸發(fā)生“鈍化”現象，生成的氧化膜較致密。鈷、鎳與濃 HNO3劇烈反應，與稀硝酸緩慢反應。 鐵、鈷、鎳的化合物 均為堿性 FeO CoO NiO 氧化物 黑色 灰綠色 暗綠色 均不溶于 Fe2O3 Co2O3 Ni2O3 堿溶液 磚紅色 黑色 黑色 氧化性增強 ， 穩(wěn)定性減弱 ， 均不溶于水 。 氧化物與氫氧化物 鐵系元素氧化物的制法： FeC2O4=FeO+CO↑+CO 2↑ CoC2O4=CoO+CO↑+ CO2↑ 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O 4NiCO3+O2=2Ni2O3+4CO2 氧化物與氫氧化物 : Fe(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 白色 粉紅色 綠色 Fe2O3 Co(OH)3 Ni(OH)3 紅褐色 棕色 黑色 氧化物與氫氧化物 Fe系元素 +2氧化態(tài)氧化物或氫氧化物 Fe(OH)Co(OH)2在堿性介質中可被空氣中的 O2氧化成 +3氧化態(tài)的 Fe(OH) Co(OH)3 ；而 Ni(OH)2則不能被 O2所氧化。例： 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH) 3 (棕紅色 ) 4Co(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Co(OH) 3 (棕色 ) Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H2O 2Co(OH)3 + 6HCl →2CoCl 2 +Cl2 +6H2O 2Ni(OH)3 + 6HCl →2NiCl 2 +Cl2 +6H2O Fe、 Co、 Ni的氧化物、氫氧化物的氧化還原性為： FeO(Fe(OH)2)； CoO(Co(OH)2)； NiO(Ni(OH)2) Fe2O3(Fe(OH)3) Co2O3(Co(OH)3) Ni2O3(Ni(OH)3) 還原性增強 氧化性增強 鐵、鈷、鎳的鹽類： +2氧化態(tài)的鹽類 Fe、 Co、 Ni的 (Ⅱ) 價態(tài)可形成多種鹽類，它們的鹽類有許多相似的性質。 溶解性： 強酸鹽易溶于水，弱酸鹽 (碳酸鹽、磷酸鹽、硫化物 )多難溶于水，一般可溶于酸。 可溶鹽多含結晶水：硫酸鹽含七個結晶水， MSO4178。7H 2O，硝酸鹽和氯化物含 6個結晶水： M(NO3)2178。6H 2O； MCl2178。6H 2O 水合離子顏色： Fe(H2O)62+、 Co(H2O)62+、 Ni(H2O)62+ 淺綠色 粉紅色 亮綠色 與堿金屬硫酸鹽形成礬： FeSO4可與堿金屬硫酸鹽形成復鹽 ,其中最重要的復鹽是： (NH4)2SO4178。FeSO 4178。6H 2O — 俗稱摩爾鹽 . 它具有比 FeSO4更穩(wěn)定的性質，不易被空氣所氧化。定量分析中常用它作為基準物質來標定 K2Cr2O7或 KMnO4的濃度。 CoCl2晶體中，含結晶水的數目不同會呈 現不同的顏色，它們的相互轉變溫度和特征顏色如下： CoCl26H2O CoCl22H2O CoCl2H2O CoCl2 粉紅 紫紅 蘭紫 蘭色 52℃ 90℃ 120℃ CoCl26H2O +3氧化態(tài)的鹽： 鐵 、 鈷 、 鎳中 ， 只有鐵和鈷才有氧化態(tài) +3的鹽 。 而 Co（ Ⅲ ） 鹽只存在于固態(tài)且不穩(wěn)定 ，溶于水時迅速分解為 Co（ Ⅱ ） 。 例： 2CoCl3=2CoCl2+Cl2， 說明 Co（ Ⅲ ） 氧化強于Fe（ Ⅲ ） 。 +3氧化態(tài)的鹽： 無水 FeCl3的熔點為 555K，沸點 588K，易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑，說明它基本上屬于共價化合物。 673K時，它的蒸氣中有 Fe2Cl6雙聚分子存在，結構類似于二聚 Al2Cl6。 FeCl3腐蝕 Cu制作印刷電路板的反應： 2FeCl3 + Cu → 2FeCl 2 + CuCl2 鐵、鈷、鎳的配合物 Fe系元素可與多種配位體 (如 CN、 F、 C2O4 SCN、 Cl、 NH3 H2O等 )形成配合物，還可與 CO 形成羰基配合物： +3氧化態(tài)的鹽： 氨合物： ① M2+離子與 NH3形成的配合物：穩(wěn)定性依 Fe2+ － Co2+ － Ni2+順序增強 ⅰFe 2+的氨合物穩(wěn)定性極差， Fe(NH3)62+只能在無水態(tài)才能形成： FeCl2 + 6NH3(l) ? Fe(NH3)6Cl2 遇水立即水解形成 Fe(OH)2 Fe(NH3)6Cl2 + 6H2O → Fe(OH)2 + + 2NH4Cl 所以水溶液中 Fe2+不能與 NH3形成配合物。 ⅱ Co 2+、 Ni2+與 NH3可形成穩(wěn)定配合物 ?262 O)N i( H ?263 )N i( N H② M3+離子與 NH3形成的配合物 ⅰ Fe 3+離子不與 NH3形成配合物，與 NH3作用時發(fā)生水解形成 Fe(OH)3↓ Fe(H2O)63+ + 3NH3 → Fe(OH) 3 ↓ + 3NH 4+ + H2O ⅱ Co 3+的氨合物 4Co2+ + 24NH3 + O2 +2H2O →4Co(NH 3)63+ + 4OH 硫氰配合物： ① Fe3+的硫氰配合物： Fe3+ + nSCN ? Fe(SCN)n3n (血紅 ) (n =1～ 6) 是鑒定 Fe3+離子的反應之一 (反應需在酸性條件，否則 Fe3+的水解會影響反應 )。 ② Co2+的硫氰配合物： Co2+ + 4SCN ? Co(SCN)42(深蘭色 ) 此配合物的穩(wěn)定性不太大， K穩(wěn) =103；但可溶于丙酮或戌醇中，在有機溶劑中比較穩(wěn)定?？捎糜诒壬治鲋小? ③ Ni2+的硫氰配合物： Ni2+ + 4SCN? Ni(SCN)42 穩(wěn)定性差無多大意義 氰合物： K4Fe(CN)6（黃血鹽）與 Fe3+離子反應 Fe3+ + Fe(CN)64 + K+ → KFe[Fe(CN)6]↓( 普魯士蘭 ) (可作蘭色油墨顏料 ) K3[Fe(CN)6](赤血鹽 )與 Fe2+離子作用 K+ + Fe2+ + Fe(CN)63 = KFe[Fe(CN)6]↓( 滕氏蘭 ) 研究表明：滕氏蘭與普魯士蘭結構完全相同