KIMIKA!|基礎から学ぶ高校化学

鉄の単体・化合物の性質や特徴・製法・イオンの色など完全まとめ!!

約 3 分

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鉄の単体

【性質1】イオン化傾向が大きい

鉄の単体は、水素H2よりもイオン化傾向が大きく、希酸(塩酸や希硫酸など)とも反応してH2を発生する。

【性質2】不動態を形成

鉄の単体は、濃硝酸NHO3と反応して不動態を形成する。

鉄の他にも、ニッケルNi・アルミニウムAl・クロムCr・コバルトCoなどの金属も不動態になるんだったね。
不動態について詳しく知りたかったら「不動態」を見てみてね!

鉄のイオン

鉄イオンには、鉄(Ⅱ)イオンFe2+と鉄(Ⅲ)イオンFe3+の2種類が存在する。
これら2つは、イオン自体の色や各種物質と反応させたときの沈殿物の色に特徴があり、下に書いてあるものは全て知っておく必要がある。
すぐに全部は覚えられないかも知れないが、色を答えさせる問題は出題者側としては非常に出しやすい問題なだけにテストでの出題率は比較的高め。定期試験や受験までには必ず覚えておくようにしよう。

  

鉄(Ⅱ)イオンFe2+ 鉄(Ⅲ)イオンFe3+
淡緑色 黄褐色
OHを加える Fe(OH)2(緑白↓) Fe(OH)3(赤褐↓)
酸化剤を加える 黄褐色へ 変化なし
チオシアン酸カリウムKSCNを加える 変化なし 血赤色溶液
ヘキサシアノ鉄(Ⅲ)酸カリウムK3[Fe(CN)6]を加える 濃青色↓ 赤褐色液
ヘキサシアノ鉄(Ⅱ)酸カリウムK4[Fe(CN)6]を加える 青白色沈殿 濃青色↓

鉄の酸化物

鉄の酸化物で覚えておかなければいけないのは酸化鉄(Ⅲ)Fe2O3と四酸化三鉄Fe3O4の2つだ。

Fe2O3は鉄の単体が燃えたり錆びたりすると生じる赤褐色の酸化物で、一般的に”赤さび”と呼ばれる。

また、Fe3O4はアンモニアの工業的製法である「ハーバーボッシュ法」の原料として用いられ、色が黒いため一般に”黒さび”と言われることが多い。

鉄の製法

鉄は、鉄鉱石(主成分:Fe2O3)・コークスC・石灰石CaCO3を原料にして作られる。

鉄の(工業的)製法に関して詳しいことは「【高校生必見!】鉄の工業的製法について完全解説!〜流れから銑鉄・スラグ・鋼などの説明まで〜」を見てみてね。

鉄のめっき

鉄のめっきで知っておかなければいけないのはブリキとトタンの2種類。
詳しくは「【高校生必見!】鉄のメッキ「ブリキとトタン」の違い・イオン化傾向に基づく錆びやすさの理由などについて完全解説!」のところに詳しく書いてあるのでそちらを見てみてね。

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