Perbezaan Utama – Ferrous vs Ferric
Besi ialah salah satu unsur logam yang paling banyak terdapat di bumi dan Ferus (Fe2+) dan Ferrik (Fe2+) ialah dua bentuk pengoksidaan unsur besi di antaranya wujud perbezaan berdasarkan konfigurasi elektronnya. Ferus mempunyai +2 keadaan pengoksidaan, dan ferik mempunyai +3 keadaan pengoksidaan. Dalam erti kata lain, mereka adalah dua ion stabil daripada satu unsur ibu bapa. Perbezaan utama antara kedua-dua ion ini ialah konfigurasi elektronnya. Ion ferus terbentuk dengan menghapuskan elektron-2d daripada atom besi, manakala ion ferik terbentuk dengan menghapuskan elektron-3d daripada atom besi. Ini memberikan sifat kimia yang berbeza, perbezaan keasidan, sifat magnet kereaktifan dan, warna yang berbeza dalam kompleks dan larutan kimia.
Apakah itu Ferrous?
Besi ferus mempunyai +2 keadaan pengoksidaan; dibentuk dengan mengeluarkan dua elektron kulit 3s daripada atom besi neutral. Dalam pembentukan besi ferus, 3d-elektron kekal sama, ion yang terhasil mempunyai kesemua enam d-elektron. Ion ferus adalah paramagnet kerana ia mempunyai elektron yang tidak berpasangan dalam kulit terluar. Walaupun, ia mempunyai bilangan elektron-d genap, apabila ia mengisi lima orbital-d beberapa elektron kekal tidak berpasangan dalam ion. Tetapi apabila ia terikat dengan ligan lain, sifat ini boleh diubah. Ion ferus secara relatifnya lebih asas daripada ion ferik.
Apakah Ferric?
Besi ferik mempunyai +3 keadaan pengoksidaan; dibentuk dengan mengeluarkan dua elektron kulit 3s dan satu elektron d daripada atom besi neutral. Besi ferik mempunyai elektron 5d dalam petala luarnya dan konfigurasi elektron ini agak stabil disebabkan oleh kestabilan tambahan daripada orbital separuh terisi. Ion ferik lebih berasid berbanding dengan ion ferus. Ion ferik boleh bertindak sebagai agen pengoksida dalam beberapa tindak balas. Contohnya, ia boleh mengoksidakan ion iodida kepada larutan coklat gelap jika iodin.
2Fe3+(aq) + 2I–(aq) → 2Fe2+(aq) + I2(aq/s)
Apakah perbezaan antara Ferrous dan Ferric?
Ciri-ciri Ferus dan Ferric:
Konfigurasi Elektron:
Konfigurasi elektron besi ialah;
1s2, 2s2, 2p6, 3s 2, 3p6, 4s2, 3d6
Ferus:
Besi ferus terbentuk dengan mengeluarkan dua elektron (dua elektron 3s) daripada atom besi. Besi ferus mempunyai enam elektron dalam kulit d.
Fe → Fe2+ + 2e
Ia mempunyai konfigurasi elektron 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6.
Ferric:
Besi ferik terbentuk dengan mengeluarkan tiga elektron (dua elektron 3s dan satu elektron d) daripada besi. Besi ferik mempunyai lima elektron dalam kulit d. Ini adalah keadaan separuh terisi dalam orbital d yang dianggap sebagai agak stabil. Oleh itu, ion ferik agak stabil daripada ion ferus.
Fe → Fe3+ + 3e
Ia mempunyai konfigurasi elektron 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d5.
Keterlarutan dalam air:
Ferus:
Apabila ion ferus terdapat dalam air, ia memberikan larutan yang jelas dan tidak berwarna. Kerana, besi ferus larut sepenuhnya dalam air. Terdapat sejumlah kecil Fe2+ dalam cara air semula jadi.
Ferric:
Ia boleh dikenal pasti dengan jelas apabila ion ferik (Fe3+) terdapat dalam air. Kerana, ia menghasilkan endapan berwarna-warni dengan rasa yang khas kepada air. Sedimen ini terbentuk kerana ion ferik tidak larut dalam air. Ia agak tidak menyenangkan apabila ion ferik dibubarkan dalam air; orang tidak boleh menggunakan air yang mengandungi ion ferik.
Pembentukan kompleks dengan air:
Ferus:
Ion ferus membentuk kompleks dengan enam molekul air; ia dipanggil ion heksaaquairon(II) [Fe(H2O)6]2+ (aq). Ia berwarna hijau pucat.
Ferric:
Ion ferik membentuk kompleks dengan enam molekul air; ia dipanggil ion heksaaquairon(III) [Fe(H2O)6]3+ (aq). Ia berwarna ungu pucat.
Tetapi, kita biasanya melihat warna kuning kusam di dalam air; ini disebabkan oleh pembentukan kompleks hidro yang lain, memindahkan proton ke air.
Imej Ihsan: 1. “Besi(II) oksida” [Domain Awam] melalui Commons 2. “Besi(III)-oksida-sampel” oleh Benjah-bmm27 – Kerja sendiri. [Domain Awam] melalui Commons
