Jelikož termín „kovalentní vazba“ znamená podstatnou sílu této vazby, v případě následného zvážení takových tříd sloučenin jako „čistých“ solí železa bude vhodnější použít v diskusi termíny „oxidační stav“ nebo „náboj“ a koordinaci a složitost. pokud je to možné, měly by být sloučeniny v této situaci obecně vyloučeny z úvahy - jinak by bylo zbytečné argumentovat, co přesně je „pravá valence“ a jak přesně by měly být vzaty v úvahu.
Situace se železem je zajímavá tím, že v některých případech nelze jednoznačně rozlišovat mezi sloučeninami dvou (II) a tří (III) valenčního železa: například oxid železitý (II) - černý, v přírodě známý jako wustitový minerál (on je oxid železnatý); oxid železitý (III) - hematitová minerální červenohnědá barva (také známá jako oxid železitý); a konečně, oxid železitý (II, III) - feromagnetický černý minerální magnetit (také známý jako oxid železitý) - na rozdíl od prvních dvou, má nejen velmi silné magnetické vlastnosti, ale také významnou elektrickou vodivost, - co z toho dělá speciální elektrody pro řadu specifickýchpřípadech. V obecném případě tvoří železo dvě oddělené řady sloučenin pro každou valenci a především soli s celou řadou kyselin (včetně organických).
Z praktického hlediska je mnohem zajímavější, že ionty železa (II) a (III) majívelký rozdíl v elektrochemickém potenciálupři přeměně z jednoho oxidačního stavu na druhý (podle referenční knihy Lurie, známé každému chemikovi). za normálních podmínek je jeho hodnota definována jako ~ 0,77 voltů - a to znamená, že ve většině případů mohou sloučeniny železa (II) působit jako redukční činidla, zatímco jsou oxidovány na železo (III) a sloučeniny železa (III) mohou působit jako oxidační činidla , regenerace na železo (II).
Dva jednoduché příklady pro domácnost
V obchodě se zahradními potřebami můžete najít plastové zapečetěné sáčky s modrozeleným hydrátem síranu železitého (II), který se také nazývá „síran železitý“ a který se často používá jako fungicid - ale pokud uděláte otvor ve vaku pro zcela volný vzduch, pak jen pár dní kolem něj se v důsledku oxidace vzduchu kyslíkem tvoří špinavé červenohnědé skvrny základních síranů železitých.
Prakticky každý radioamatér ví, že chlorid železitý může být použit pro prototypování desek s plošnými spoji doma, jehož teplý roztok „odnáší“ nechráněnou měděnou fólii na palubě obrobků během několika minut - i když za normálních podmínek je měď velmi, velmi stabilní!
ZdeBude zajímavé poznamenat, že hemoglobin obsahující bílkoviny železa v naší krvi obsahuje železo (II), ale jeho schopnost reverzibilně vázat kyslík a transportovat ho tělními tkáněmi s výše zmíněným železitým (II) valenčním přechodem (III) a naopak V žádném případě nesouvisí - i když existují zvědavé teorie, které ukazují na možné mechanismy vzniku „anorganického proto-života“ na starověké Zemi právě díky relativně snadné reverzibilitě přechodu železa (II) /(III).
Takže shrneme: z hlediska valence (II) /(III) železo snadno tvoří tři třídy sloučenin:
- Kde je dvojmocný - a tyto sloučeniny jsou často velmi silná redukční činidla.
- Kde je trojmocný - a tyto sloučeniny mohou obvykle působit jako mírné oxidanty.
- Kde je ve stejné době a ve skutečnosti av jiném stavu - chování takových sloučenin může být zcela odlišné v závislosti na podmínkách (včetně reakce proproporcionace).
