Теория:
Железо и медь в периодической системе располагаются в побочных подгруппах (группах \(B\)). Железо относится к металлам средней активности, а медь — к неактивным. Эти металлы проявляют переменные степени окисления: у железа устойчивые степени окисления \(+2\) и \(+3\), а у меди — \(+1\) и \(+2\).
Химические свойства железа
Железо в реакциях всегда выступает в роли восстановителя, а его степень окисления в образовавшемся соединении зависит от силы окислителя. При взаимодействии железа со слабыми окислителями (серой, кислотами-неокислителями) образуются соединения в степени окисления \(+2\), а с сильными (галогенами, кислотами-окислителями) — в степени окисления \(+3\). Возможно также образование смешанных соединений, например, железной окалины .
Реагенты | Пояснение | Примеры реакций |
Неметаллы | Образуются бинарные соединения, в которых атомы неметалла обычно проявляют минимальную степень окисления | |
Вода | Реагирует при нагревании с образованием оксида и водорода | |
Кислоты-неокислители | Реагирует с образованием соли и водорода. Окислитель — катион водорода | |
Кислоты-окислители | Образуются соль, вода и продукт восстановления серы или азота. Окислителями в этих реакциях являются кислотные остатки (атомы серы или азота) | |
Соли | Железо вытесняет из солей металлы, расположенные в ряду активности после него |
Свойства меди
Восстановительные свойства у меди выражены слабее, чем у железа. Она менее активна в химических реакциях. В зависимости от соотношения реагентов и условий проведения реакции образуются соединения меди в степени окисления (\(+1\) или \(+2\)).
Реагенты | Пояснение | Примеры реакций |
Неметаллы | Образуются бинарные соединения | |
Вода | Не реагирует | \(—\) |
Кислоты-неокислители | Не реагирует | \(—\) |
Кислоты-окислители | Образуются соль меди(\(II\)), вода и продукт восстановления серы или азота | |
Соли | Может вытеснять менее активные металлы (например, серебро и ртуть) из растворов их солей |