Номер 50, страница 242 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

9.50. Что происходит при действии красной кровяной соли на раствор сульфата железа(III) и раствор сульфата железа(II)?

Красная кровяная соль — это тривиальное название гексацианоферрата(III) калия, химическая формула которого $K_3[Fe(CN)_6]$. В этом комплексном соединении железо находится в степени окисления +3. Рассмотрим его взаимодействие с растворами сульфата железа(III) и сульфата железа(II) по отдельности.

Действие красной кровяной соли на раствор сульфата железа(III)

Раствор сульфата железа(III), $Fe_2(SO_4)_3$, содержит катионы железа(III) — $Fe^{3+}$. Красная кровяная соль в растворе диссоциирует на ионы калия $K^+$ и комплексные анионы гексацианоферрата(III) — $[Fe(CN)_6]^{3-}$. При смешивании этих двух растворов ионы $Fe^{3+}$ и $[Fe(CN)_6]^{3-}$ взаимодействуют. Поскольку железо в обоих ионах находится в одинаковой степени окисления (+3), окислительно-восстановительной реакции не происходит. Продуктом является растворимое комплексное соединение гексацианоферрат(III) железа(III) — $Fe[Fe(CN)_6]$. В результате раствор приобретает коричневую окраску, но осадок не выпадает. Эта реакция не используется как качественная на ионы $Fe^{3+}$.

Ответ: При действии красной кровяной соли на раствор сульфата железа(III) образуется раствор коричневого цвета, выпадения осадка не происходит.

Действие красной кровяной соли на раствор сульфата железа(II)

Раствор сульфата железа(II), $FeSO_4$, содержит катионы железа(II) — $Fe^{2+}$. Взаимодействие этих ионов с гексацианоферрат(III)-ионами $[Fe(CN)_6]^{3-}$ является качественной реакцией на ион $Fe^{2+}$. В результате реакции образуется объемистый осадок темно-синего цвета, который носит название «турнбулева синь».

Традиционно состав осадка описывают формулой гексацианоферрата(III) железа(II) — $Fe_3[Fe(CN)_6]_2$. Уравнение реакции в молекулярной форме:

$3FeSO_4 + 2K_3[Fe(CN)_6] \rightarrow Fe_3[Fe(CN)_6]_2 \downarrow + 3K_2SO_4$

Сокращенное ионное уравнение реакции:

$3Fe^{2+} + 2[Fe(CN)_6]^{3-} \rightarrow Fe_3[Fe(CN)_6]_2 \downarrow$

Следует отметить, что современные физико-химические методы анализа показали, что «турнбулева синь» и «берлинская лазурь» (продукт реакции $Fe^{3+}$ с гексацианоферратом(II) калия) — это одно и то же вещество, представляющее собой комплекс смешанной валентности железа. Однако в учебной практике часто используется классическое разделение.

Ответ: При действии красной кровяной соли на раствор сульфата железа(II) выпадает темно-синий осадок, называемый «турнбулева синь».