Struktura Fe2S3, charakterystyka: 5 faktów, które powinieneś wiedzieć

 Struktura Fe2S3 zwana siarczkiem żelaza (III) jest jednym z 3 ważnych dotychczas zsyntetyzowanych siarczków. Jego strukturalna reprezentacja i cechy są zilustrowane w tym artykule.

Struktura Fe2S3 jest związkiem jonowym, co oznacza, że ​​zachodzi przenoszenie elektronów. Żelazo jest metalem przejściowym, a siarka jest niemetalem. Aby uzyskać stabilność, 2 atomy żelaza stracą swoje 3 elektrony, które z kolei zostaną zaakceptowane przez 3 atomy siarki, tworząc w ten sposób strukturę Fe2S3. Struktura Fe2S3 jest związkiem jonowym i tworzy silne wiązanie elektrowalencyjne.

Omawiając strukturę Fe2S3, jest ona oznaczana różnymi nazwami, takimi jak siarczek żelaza (III), siarczek żelaza i seskwisiarczek. Struktura Fe2S3 jest związkiem nieorganicznym zwartego czarnego proszku, ale po ostrożnym działaniu temperatury rozpada się na sproszkowaną substancję o zielonej barwie. Struktura Fe2S3, podobnie jak inne związki żelaza, nie występuje w naturze i jest wytwarzana syntetycznie lub sztucznie w laboratoriach i przemyśle.

Synteza struktury Fe2S3 odbywa się w chłodnym lub zamrożonym środowisku. Chłodny roztwór chlorku żelaza(III) dodaje się w celu zamrożenia roztworu siarczku sodu, co prowadzi do wytworzenia struktury Fe2S3 wraz z chlorkiem sodu jako produktem ubocznym. Inną najczęściej stosowaną metodą produkcji jest przepuszczanie gazowego siarkowodoru przez uwodniony tlenek żelaza(III). Ta metoda nazywa się odsiarczaniem H2S.

fe2s3 ls
Przeniesienie elektronów w strukturze Fe2S3

Opracowując jego właściwości i zastosowania, brakuje wielu informacji o strukturze Fe2S3. Jest to pierwiastek sztuczny, dlatego wykorzystywany jest jako prekursor wielu reakcji nieorganicznych lub jako źródło pozyskiwania siarki i żelaza. Jego rozkład prowadzi do powstania pomarańczowo-żółtego proszku, ponieważ ma niską temperaturę wrzenia i rozkłada się w temperaturze pokojowej. Poza tym struktury Fe2S3 mogą być wykorzystywane w różnych procesach metalurgicznych. Ostatnio struktura Fe2S3 weszła do przemysłu nanotechnologicznego, gdzie jest wykorzystywana również do wytwarzania nanokryształów i nanowłókien.

Charakterystyka każdego związku jest związana z jego strukturą tworzenie. Omówmy więc strukturę Fe2S3 i związane z nią właściwości.

Jaka jest struktura Fe2S3?

Struktura Fe2S3 składa się z żelaza i siarki. Żelazo ma liczbę atomową 26 z konfiguracją elektronową [Ar]3d64s2 i należy do rodziny metali przejściowych. Siarka po stronie odwrotnej ma liczbę atomową 16 i konfigurację elektronową [Ne]3s23p4 należy do rodziny niemetali chalkogenowych.

Ponieważ zaangażowane są tylko 2 atomy, znalezienie centralnego atomu nie jest wymagane. Ale poza Fe i S w strukturze Fe2S3, S ma większą elektroujemność, co wskazuje, że chmura elektronów będzie bardziej wyrównana z siarką niż z żelazem.

Aby spełnić ich wymóg stabilności oktetu, będzie donacja i akceptacja elektronów w strukturze Fe2S3. Żelazo będące metalem i to o najmniejszej elektroujemności przekaże swoje 3 elektrony bardziej elektroujemnemu atomowi siarki. W tym wiązaniu biorą udział 2 atomy żelaza i 3 atomy siarki. Prowadzi to do powstania kationu Fe3+ i anionu S2-.

Ze względu na różnicę elektroujemności w Fe i S w strukturze Fe2S3 siarka będzie przyciągać do siebie całą chmurę elektronową i powoduje wiązanie jonowe lub elektrowalencyjne. Wiązanie jonowe jest jednym z najsilniejszych wiązań. Stąd struktura Fe2S3 jest jonową lub związek elektrowalentny.

Istnieją różne cechy związku, które zależą od jego charakteru wiążącego, a struktura Fe2S3 nie jest inna. Niektóre z najczęściej omawianych cech to:

  1. Czy struktura Fe2S3 jest rozpuszczalna w wodzie?
  2. Czy struktura Fe2S3 jest jonowa czy kowalencyjna?
  3. Czy struktura Fe2S3 jest wodna?
  4. Czy struktura Fe2S3 jest osadem?
  5. Czy struktura Fe2S3 jest solą?

Czy struktura Fe2S3 jest rozpuszczalna w wodzie?

Struktura Fe2S3 jest umiarkowanie lub słabo rozpuszczalna w wodzie. Istnieje wiele związków siarczanowych pochodzących z żelaza, które są rozpuszczalne w wodzie, ale struktura Fe2S3 stanowi wyjątek ze względu na swoją niską rozpuszczalność. Nawet nie jest rozpuszczalny w pokrewnych kwaśnych siarczanach. 

Dokładny powód tego nadal nie jest znany. Ale ze wszystkich związków siarczku żelaza jest stosunkowo niestabilny i powstaje sztucznie. Również jego wartość Ksp lub stopień rozpuszczalności po obliczeniu jest niski. Wszystkie te czynniki świadczą o znikomej rozpuszczalności w wodzie.

Czy struktura Fe2S3 jest jonowa czy kowalencyjna?

Fe2S3 struktura jest jonowa. Podstawa jego lewis tworzenie struktury to wiązanie jonowe. Jak już wspomniano powyżej, powstaje w wyniku oddawania i przyjmowania elektronów ze względu na ogromną różnicę elektroujemności między zaangażowanymi atomami.

Powoduje to powstanie kationu i anionu, które dzięki silnym wiązaniom elektrowalencyjnym zbliżają się do siebie, tworząc strukturę nieorganicznego związku jonowego Fe2S3.

Struktura Fe2S3
Wiązanie jonowe w strukturze Fe2S3

Czy struktura Fe2S3 jest wodna?

Struktura Fe2S3 jest jedną z trzech struktur siarczku żelaza, o których kilkakrotnie wspomniano w tym artykule. Nie jest wodny ani nie wykazuje żadnego pozytywnego zachowania pod względem rozpuszczalności w środowisku wodnym. Struktura Fe2S3 nie jest wodna.

Jest to nieorganiczny, stały związek w postaci czarnego proszku. W temperaturze pokojowej rozpada się, a jego kolor zmienia się na żółto-zielony związek. Jest to również jeden z powodów, dla których jego przygotowanie i produkcja odbywa się w warunkach chłodniczych lub mrożonych.

Czy struktura Fe2S3 jest osadem?

Ponieważ struktura Fe2S3 jest słabo rozpuszczalna w wodzie, istnieje duże prawdopodobieństwo, że się wytrąci. Jedną z metod przygotowania struktury Fe2S3 jest a Reakcja wytrącania.

Reakcja podwójnego przemieszczenia pomiędzy Fe(NO3)3 i siarczkiem sodu prowadzi do powstania wodnego roztworu azotanu sodu i osadów struktury Fe2S3, które osadzają się na dnie i mogą zostać oddzielone po reakcji.

reakcja
Reakcja wytrącania struktury Fe2S3

Czy struktura Fe2S3 jest solą?

Tak, struktura Fe2S3 to sól. Sól definiuje się jako obojętny związek, który powstaje w wyniku reakcji kwasu i zasady. Kwas zwykle pochodzi z rodziny niemetalicznej, a zasada pochodzi z rodziny metali. To samo dotyczy struktury Fe2S3. 

Aby być bardziej precyzyjnym, struktura Fe2S3 jest solą nieorganiczną lub solą siarczanową różnych innych związków typu kwasu siarkowego utworzoną przez podwójne przemieszczenie. Wynika to z metod otrzymywania struktury Fe2S3.

Wnioski

Podsumowując ten artykuł, struktura Fe2S3 jest nieorganicznym związkiem jonowym, który jest sztucznie zsyntetyzowany i jest stosunkowo niestabilny tam, gdzie wykazuje nierozpuszczalność w wodzie i ma stały wygląd.

Przeczytaj więcej o następującej strukturze i cechach

ZnO
ZnS
Fe3O4
NaClO2
Lit
Krypton
Neon
Wiązanie peptydowe
NaHSO4
KMnO4
NaH2PO4
FeO
Kwas hialuronowy
Wiązanie dwusiarczkowe
Aminokwas alaninowy
Kwas glikolowy
Heptan
Glycine
Złoto
ZnSO4
Nadmiarkwas amowy
grafit
Kwas heksanowy