Оксид железа(II) FeO: свойства, получение, применение

Оксид железа(II) FeO — основный оксид, чёрный порошок, молярная масса 72 г/моль.

Ключевые факты

Формула
FeO
Класс
оксид (основный)
Молярная масса
72 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 71,85 г/моль
Состояние
твёрдое вещество
Степени окисления
Fe +2, O −2
Связи
ионная
Кристаллическая решётка
ионная

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Что такое оксид железа(II)?

Оксид железа(II) — чёрный порошок, в котором железо проявляет промежуточную степень окисления +2. Поэтому вещество может и окисляться до соединений железа(III), и восстанавливаться до металла.

Он основный: растворяется в кислотах, образуя соли железа(II), но на воздухе неустойчив: при нагревании окисляется до оксида железа(III) или смешанного оксида Fe3O4. Состав природного вещества немного отличается от формулы: железа в нём чуть меньше.

Какие физические свойства у оксида железа(II)?

Физические свойства: оксид железа(II) FeO
СвойствоЗначение
Агрегатное состояниетвёрдое вещество
Цветчёрный
Плотностьоколо 5,7 г/см³
Растворимость в воденерастворим
Устойчивостьна воздухе окисляется, при нагревании медленно переходит в оксид железа(III)

Какие химические свойства у оксида железа(II)?

Двойственность железа(II) определяет свойства вещества: как основный оксид он реагирует с кислотами, а как соединение железа в промежуточной степени окисления — и окисляется, и восстанавливается.

  1. С соляной кислотой: образуется соль железа(II)FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O
  2. С концентрированной азотной кислотой: железо окисляется до +3FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2OУсловия: кислота концентрированная
  3. Окисление кислородом4FeO + O2 → 2Fe2O3Условия: нагревание
  4. Восстановление водородом до металлаFeO + H2 → Fe + H2OУсловия: нагревание
  5. Восстановление угарным газомFeO + CO → Fe + CO2Условия: нагревание

Оксид железа(II) не взаимодействует с водой и щелочами. Гидроксид железа(II) получают осаждением из раствора соли, а не растворением оксида.

Как получают оксида железа(II)?

Разложение гидроксида

Прокаливание гидроксида железа(II) без доступа воздуха даёт оксид. На воздухе гидроксид окисляется, поэтому условие существенно.

  • Fe(OH)2 → FeO + H2O

Из оксида железа(III)

Нагревание оксида железа(III) с металлическим железом приводит к оксиду железа(II). Тот же оксид возникает как промежуточный продукт при восстановлении руды в доменной печи.

  • Fe2O3 + Fe → 3FeO

Как распознать оксид железа(II)? Качественная реакция

Оксид растворяют в кислоте и определяют ион железа(II) красной кровяной солью: образуется тёмно-синий осадок («турнбулева синь»). Сама соль железа(II) бледно-зелёная и на воздухе буреет.

  • 3FeSO4 + 2K3[Fe(CN)6] → Fe3[Fe(CN)6]2↓ + 3K2SO4

Где применяют оксида железа(II)?

  • промежуточный продукт восстановления руды в доменной печи;
  • добавка в стекло, придающая ему зеленоватый оттенок;
  • сырьё для получения солей железа(II) и чистого железа;
  • в школьном курсе — пример основного оксида с переменной степенью окисления металла.

Меры предосторожности. Оксид железа(II) малотоксичен, но тонкодисперсный порошок на воздухе может самонагреваться и окисляться, поэтому хранить его нужно в закрытой таре.

Чему равна молярная масса оксида железа(II)?

M(FeO) = 56 + 16 = 72 г/моль

Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 71,85 г/моль.

Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M

Где оксид железа(II) встречается на ЕГЭ?

Вопросы и ответы

Чему равна молярная масса оксида железа(II)?

M(FeO) = 56 + 16 = 72 г/моль для расчётов ЕГЭ.

Почему оксид железа(II) может быть и окислителем, и восстановителем?

Железо в степени окисления +2 стоит между 0 и +3: оно способно и отдавать электроны, переходя в +3, и принимать их, превращаясь в металл.

Как отличить FeO от Fe2O3 по цвету?

Оксид железа(II) чёрный, оксид железа(III) красно-бурый. В растворах ионы железа(II) и железа(III) различают разными реактивами.

Реагирует ли FeO с водой?

Нет. Нерастворимый в воде основный оксид с ней не взаимодействует, гидроксид железа(II) получают из соли и щёлочи.

Потренироваться на заданиях

Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Связанные элементы, таблицы и вещества

Элементы в составе: железо Fe, кислород O.

Другие вещества

Все вещества справочника · Таблица Менделеева

Источники