naprijed »

O samome elementu željezu i njegovoj najpoznatijoj slitini, pročitajte ovdje: Željezo & Čelik

Željezna vuna iz dućana je dobra za neke pokuse. Ona je pak čelična, jerbo da je željezna ispuštala bi hrđu.
Ako imate nekoga u željezari (gdje se tali i prerađuje) ili željezariji (gdje se kupuje željezo pa se reže na dužine i komade) pitajte da vam skupi koje kilo ispod brusilice koja brusi sa brusem na vodu, ali ništa dalje ili okolo zbog šporkice razno-razne. Što bliže brusu skupljate to je željezo u krupnijim komadima jer je teže i bliže pada, a što malo dalje, to je željezo sitnije i za pokus bolje.

Nemojte skupljati ispod brusilice koja brusi s onim brusem gdje frcaju iskre crveno-žute, jer je on potrošan materijal i izrađuje se od određenih vrsta prirodnoga kamena ili učvršćivanjem abraziva prikladnim vezivom. Inače sastav i osobine takvih bruseva opisuju se njegovom oznakom u najužem metalnom dijelu kruga, a odnose se na vrstu zrna i zrnatost, tvrdoću, vrstu veziva i dr..

Zanimljiva je jedna stvar što mi je pala na pamet pa sam je učinio. Kada sam uzeo brusilicu sa tim navedenim brusem gore – koji se troši - gdje frcaju iskre, i pilao po jednoj cijevi, iza sebe (udaljeno od mjesta pripilanja cijevi jedno cca pola metra) sam stavio ovećih par magneta i kada sam prepilao cijev, okrenuo sam se i magneti su bili puni iglićastog željeza, mogu nazvati slobodno željeza u prahu:). Zgodna ideja, zar ne?


*Pokusi:
 
-Pokus reakcije željeza sa sumporom:
OPREZ! Zbog intezivnog plamena valja rabiti zaštitne naočale!
~Pribor i kemikalije: mrežica azbestna, tarionik s tučkom, stakleni štapić, žličica, eza (mikrobiološka ušica) ili igla za pletenje, plamenik, željezni prah i sumpor.
~Stavi 5 g željezova praha i 3g sumpora te ih izmiješajte u tarioniku. Smjesu stavite na mrežicu i prinesite joj užarenu ezu.
-Burnom egzotermnom reakcijom nastaje tvar novih svojstava – željezov(II) sulfid.
Fe(s) + S(s) --> FeS(s)
 
-Pokus reakcije željeza s kiselinama:
Pribor i kemikalije: 4 epruvete, željezne strugotine, koncentrirana i razrijeđena klorovodična i sumporna kiselina.
~Stavimo u četiri epruvete malo željeznih strugotina. Redom ulijemo 2-3 mL odgovarajućih kiselina:
1. HCl (razr.)
2. HCl (konc.)
3. H2SO4 (razr.)
4. H2SO4 (konc.)
-U prve tri epruvete se razvija vodik prema očekivanju, a u četvrtoj epruveti ne. Razlog je tomu što reakcijom željeza s koncentriranom sumpornom kiselinom, koja je jako oksidacijsko sredstvo, na njegovoj površini nastaje zaštitni sloj oksida koji se ne otapa u kiselini.
Reakcija željeza s kiselinama koje se stvaraju zaštitni sloj jest:
Fe(s) + 2 H3O+(aq) --> Fe2+(aq) + 2 H2O(I) + H2(g)
Fe + HCl --> FeCl2 + H2
U neutralnim ili kiselim vodenim otopinama ioni željeza kompleksno su vezani sa šest molekula vode (Fe(H2O)6)2+, a otopina je zelenkaste boje. U prisutnosti oksidirajućih tvari Fe2+ - ioni oksidiraju se u Fe3+ ion čija je otopina žućkaste boje.
 
-Pojednostavljeno opisani tehnološki proces proizvodnje /dobivanje/ sirovog željeza može se prikazati i pokusom u epruveti:
OPREZ! Pokus izvoditi u dobro zračenoj učionici ili digestoru. Obavezno je prilikom izvođenja nositi zaštitne naočale ili rukavice.
Pribor i kemikalije: epruveta od teško taljiva stakla, metalni stalak s hvataljkom, dva plamenika, žličice, željezov(II) oksid (FesO3), kalijev permanganat (KMnO4), drveni ugljen u prahu i suhi pijesak.
~Na dno epruvete stavite malo KMnO4-a (2cm visine), zatim sloj suhog pijeska (1cm visine) i na kraju smjesu Fe2O3 i praha drvenog ugljena (3 cm visine). Zagrijavajte plamenom jednog plamenika dok se smjesa Fe2O3 i drvenog ugljena ne užari. Zatim drugim plamenikom zagrijavajte KMnO4 na dnu epruvete dok se reakcija ne završi.
2 KMnO4(s) --> K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)
C(s) + O2(g) --> CO2(g)
CO2(g) + C(s) --> 2 CO(g)
Fe2O3(s) + 3 CO(g) --> 2 Fe(s) + 3 CO2(g)
 
 
 
*Željezo se proizvodi redukcijom oksidnih ruda koksom u visokoj peći. Koks je tu kao gorivo, ali toplinu daje i redukcijsko sredstvo.
Najvažnije rude u proizvodnji željeza su hematit i limonit. Zbog uklanjanja primjesa (jalovine) koje se nalaze u svakoj rudi, dodaju se različiti talionički dodaci, primjerice vapnenac, ako su primjese kisele, ili silicijev dioksid ako su bazične.
Kisele su primjese kremen (SiO2) ili glina, a bazične uglavnom kalcijev i magnezijev karbonat. Visoka peć se puni kroz grotlo – gornji otvor peći i to naizmjenično slojem koksa i slojem rude s dodacima.
 
Budući da i sve nečistoće prisutne u sirovinama sudjeluju u kemijskim reakcijama u visokoj peći, proces se može prikazati čitavim nizom odgovarajućih kemijskih jednadžbi, a pojednostavljeno se može opisati ovako:
 
C(s) + O2(g) --> CO2(g)
CO2(g) + C(s) --> 2 CO(g)
 
Pri dnu peći koks izgara s vrućim zrakom u ugljikov(IV) oksid, koji se prolaskom kroz sloj koksa reducira u ugljikov(II) oksid. Nastali ugljikov(II) oksid je najvažnije redukcijsko sredstvo željeznih oksidnih ruda.
 
Fe2O3(s) + 3 CO(g) --> 2 Fe(I) + 3 CO2(g)
 
Navedeni procesi redukcije ugljikova(IV) oksida i željezne oksidne rude ponavljaju se u sljedećim slojevima koksa i rude. U gornjim hladnijim dijelovima peći dispoporcionira /ista tvar i oksidira i reducira/ se ugljikov(II) oksid.
Fino raspršeni ugljik reagira s rastaljenim željezom stvarajući spoj cementit (Fe3C).
(Čađa u dimnjacima posljedica je navedene reakcije dispoporcioniranja ugljikova(II) oksida).
Rastaljeno se željezo skuplja na dnu peći iz koje se ispušta u određenim vremenskim razmacima. Iznad njega pliva troska nastala reakcijom jalovine s talioničkim dodacima. Ona štiti sirovo željezo od ponovne oksidacije. Troska ima različit sastav, a koristan je materijal u izgradnji cesta, u proizvodnji željeznog portland cementa te kao izolacijski materijal u građevinskoj industriji.
(Formula cementita ne ukazuje na stvarni oksidacijski broj elemenata u spoju).
Kroz otvor na vrhu peći izlazi grotleni plin – vruća smjesa plinova: dušika (N2 = 55%), ugljikova(II) oksida (CO = 21%), ugljikova(IV) oksida (CO2 = 19%) i vodika (H2 = 5%). Nastali plin se rabi za zagrijavanje zraka koji se uvodi u visoku peć.
Tako dobiveno željezo ima mnogo primjesa, pa se zbog toga naziva sirovo željezo. Ono uz mangan, silicij, sumpor, fosfor i druge nečistoće sadrži i približno 4% ugljika. Upravo zbog velikog udjela ugljika, sirovo željezo je vrlo krto i može se oblikovati samo lijevanjem.

Željezo je čovjeku bilo poznato već u prehistorijskim vremenima i antičkim civilizacijama, a danas je ono kudikamo najvažniji tehnički metal.
Od njega se prave mostovi, željeznice, strojevi, brodovi, građevine, itd. kao i bezbroj sitnica potrebnih u svakodnevnom životu: igle, čavli, vijci, pera, kvačice za spise, kutije za konzerve itd.

U čistom elementarnom stanju željezo je poput srebra - bijel, razmjerno mekan, kovan metal, kemijski dosta otporan. Dolazi u tri alotropske modifikacije - alfa-željezo, beta-željezo gama-željezo. Alfa-željezo (ferit) postojano do 906°C je magnetično, a u čvrstom stanju može otopiti vrlo malo ugljika. Gama-željezo, postojano od 906°C do 1410°C (talište 1535°C), nemagnetično je i u čvrstom stanju može otopiti mnogo ugljika.

Sitnije čestice željeza mogu na zraku i gorjeti pri čemu frcaju iskre usijanog oksida, a u sasvim finom razdjeljenju željezo je i piroforno, tj. samozapaljivo na zraku.
S usijanim željezom vodena para reagira uz postanak oksida Fe₃O₄ i vodika.
Na visokoj temperaturi željezo se direktno spaja s klorom i sa sumporom.
Željezo grijano na višu temperaturu pokriva se crvenom prevlakom oksida Fe₃O₄.
U razrijeđenim se kiselinama tehničko željezo lako otapa. Koncentrirana sulfatna kiselina ga ne nagriza (stoga se ona može spremati i prevoziti u čeličnim posudama), a u koncentriranoj dušičnoj kiselini željezo postaje pasivno.
Željezo hrđa na vlažnom zraku, tj. prevlači se slojem hidroksida koji ne štiti metal od daljeg nagrizanja.

Željezo je najkorišteniji od svih metala i njegova proizvodnja čini 95% (maseno) od ukupne svjetske proizvodnje metala. Razlog tome je kombinacija niske cijene i pogodnih fizičkih svojstava, zbog čega je željezo neizostavni materijal u automobilskoj industriji, brodogradnji i graditeljstvu.
Sirovo željezo je zbog većeg sadržaja nečistoća i ugljika, jako krhko i nepodesno za obradu ili primjenu.
Tehničko željezo predstavlja redovito leguru željeza s većim ili manjim količinama ugljika, silicija, mangana, sumpora i fosfora, pa mu svojstva uvelike ovise o količini tih sastojina, odnosno primjesa. Dodacima drugih metala, kao kroma, titanija, molibdena, nikla, tantala, vanadija, kobalta, niobija, volframa i dr., svojstva željeza se mogu i dalje modificirati u širim granicama nego bilo kojeg drugog tehničkog metala. Stoga danas ima na tisuće vrsta tehničkih željeza za najrazličitije namjene. Tehničko željezo, osim vrsta koje su posebnim dodacima (napose nikla i kroma) učinjene kemijski otpornima (nehrđajući čelik), kemijski je manje otporno nego čisto.

Za dobivanje željeza danas se uglavnom koriste oksidne, a rjeđe karbonatne rude.
Primjena željeza je prvenstveno u obliku čelika – tj. željezo s dodatkom ugljika.

Biološka uloga:

Željezo ima bitnu biološku ulogu u biljnom i životinjskom svijetu, esencijalan je za sve vrste. Sastojina je hemoglobina i kloroplasta pa ga mora sadržavati hrana toplokrvnih životinja kao i zemlja u kojoj rastu biljke. U organizmu odraslog čovjeka ima oko 5,85 g željeza; od toga je 55% vezano za hemoglobin, 10% ga je u mioglobinu i 17% u staničnim heminima; oko 17% željeza nalazi se i u drugim organima (kao feritin i hemosiderin). Preparati željeza ubrajaju se u najstarija ljekovita sredstva; bili su poznati već u rimsko vrijeme. Danas se željezo u obliku topljivih fero-soli najviše upotrebljava za liječenje raznih oblika anemija.

Dnevna potreba mu je od 6 do 40mg. Ukupna masa elementa u 70kg teškoj (prosječnoj) osobi je oko 4,2g.
Toksičan unos u tijelo mu je tek oko 200mg. Željezo(II) spojevi su toksičniji od željezo(III) spojeva.
Smrtonosna doza mu je tek od 7-35g.
*Željezna prašina predstavlja umjerenu opasnost od eksplozije i požara; kronična izloženost izaziva željeznu pneumokoniozu. Manjak željeza dovodi do anemije, a višak može izazvati oštećenje jetre i bubrega.

*Često vidim označavanje za Fe³⁺ da se označava Fe⁺⁺⁺, a Fe²⁺: Fe⁺⁺. Ne znam što reći na to, al vjerojatno izmišljanje neke nove brže, jednostavnije, ali ne i ispravne, kemije:)

[Željezo (III) sulfat]

Željezo (III) sulfat (Fe₂(SO₄)₃) tvori bijeli ili sivobijeli prah koji se u vodi polako i dobro topi, a na zraku se raskvasuje dajući smeđu tekućinu.
Dobiva se tako da se kisela otopina zelene galice oksidira nitratnom kiselinom.
Služi kao močilo u bojadisarstu, u proizvodnji berlinskog modrila i željeznih alauna, koji se upotrebljavaju u bojadisarstu, fotografiji i kemijskoj analizi.


Željezov(II) sulfat (FeSO₄) iz vodene otopine kritalizira kao željezov(II) sulfat heptahidrat (FeSO₄ x 7 H₂O).

Željezov(II) sulfat heptahidrtat (FeSO₄ x 7 H₂O, zelena galica) topljiv je u vodi, a na zraku nestabilan. Najvažnija je i najdulje poznata tehnološka željezova(II) sol.
Zelena galica je heksakva kiselina, što znači da je željezov(II)sulfat monohidrat. U zelenoj galici kristaličnoj svaki ion željeza okružen je sa 6 molekula vode koje se nalaze na vrhovima oktaedra i tako tvore kompleksni ion {Fe(H₂O)₆}²⁺. Ta sedma molekula vode je kristalizacijska voda smještena blizu sulfatnog aniona; po tome je zelena galica ovakve formule: [Fe(H₂O)₆]SO₄ x H₂O. Po analogiji je isto i za modru galicu.

Ta je tvar vrlo često industrijski otpad i uzrokuje ekološke probleme. Otpada u znatnim količinama kao sporedni proizvod pri cementaciji bakra, pri dobivanju kositra, pri proizvodnji krom-alauna i titanskog bjelila.
Služi za dobivanje drugih spojeva željeza, također za proizvodnju tinte i boja, za tamanjenje štetnika (insekticid) i korova, u bojadisarstvu i kožarstvu, kao flokulans u čišćenju vode, za dezinfekciju i dezodorizaciju, za konzerviranje drveta, u veterinarskoj medicini kao adstringens itd.

Može se kupiti u poljoprivrednim dućanima. Vrlo je jeftina, 25 kila dođe manje od 100kn.
Isto mislim da bi vam bilo previše uzimati svih 25 kila, ali nekome za zabavu, ovako može pripraviti sve željezove soli bar po pola kile svake:).

U tehnici se dobiva oksidacijom pirita na vlažnom zraku, a iskristalizira se u obliku svijetlozelenih monoklinih prizama.
U manjim količinama se može dobiti kada se stavi željezo (npr. čavao) u sumpornu kiselinu (nabolje koncentriranu) i tako zagrijava, mada samo mali dio ode do željezova(III) sulfata.
Ne zagrijavanjem i ostavljanjem na nekoliko dana, može se primjetiti samo da je malo izjeden na površini, što je dokaz da se željezo u komadu jako sporo otapa u kiselinama.
Tako se može dobiti i malo bezvodnog željezovog sulfata, kojeg još uvijek negdje imam :)

Laboratorijski postupak:
Odvagati 2 g željeza u prahu (ferrum reductum) ili željezne vune na elektronskoj vagi. Prah navlažiti vodom u čaši i dodati 10 mL razrijeđene otopine sumporne kiseline (v(H₂O)/v(H₂SO₄)konc. = 4 : 1). Lagano zagrijati u digestoru i ostaviti dok se svo željezo ne otopi. Vruću otopinu profiltrirati kroz filter papir na običnom lijevku, a filtrat otpariti na pola volumena. Paziti da temperatura ne pređe 60 °C, jer iznad te temperature iz otopine kristalizira FeSO₄ x H₂O. Filtrat ostaviti da se lagano hladi, pri čemu se iskristaliziraju svjetlo zeleni kristali FeSO₄ x 7 H₂O.


*Također je poznata i tzv. "Mohrova sol" koja je kemijskog naziva amonijev željezov(II) sulfat heksahidrat, kemijske formule; (NH₄)₂Fe(SO₄) x 36 H₂O.

[Željezov(II) klorid]

Željezov(II) klorid (FeCl₂ x 4 H₂O) tvori modrozelene monoklinske kristale. Na zraku se razmače i raskvasuje, pa je lako topljiv u vodi.
Služi kao reducens u proizvodnji bojila, kao sredstvo za reduciranje.
Iskristalizira kao hidrat iz otopine dobivene otapanjem željeza u solnoj kiselini.
Ako hoćete bezvodni, trebate grijati željezo u atmosferi klorovodika :).

Dobivanje:

Dobiva se otapanjem željeza u klorovodičnoj kiselini ili direktnom sintezom iz elemenata.
Ako u kiselinu staviš komad hrđavog željeza, otopit će se prvo hrđa, a za njom i željezo. Željezo na zraku brzo zahrđa jer je vlažno i puno elektrolita. Otud zelena boja željezovim(II) solima, osim hidroksida i sulfida.

1. Pošto komade željeza HCl vrlo teže otapa i to dosta sporo i vrlo se teško ide i puno se čeka, rađe uzmite željezne piljevine, tada to ide sasvim pristojno. Bitno je pak i imati veliku posudu i poklopiti je nečim.
Svakako treba to filtrirati jer je puno koječega. Osim toga, željezo polako oksidira do željeza(III) (vjerojatno presporo da bi bilo bitno).
Općenito se željezo dosta sporo otapa u kiselinama tako da treba imati živaca i vremena da se to otopi, što se najbolje požuri pogrijavanjem. Također je i s pripravom sulfata.

2. Najčišća i najbolja priprava je kuhanjem hrđe u klorovodičnoj kiselini. Razrijeđena otopina je žuta, a koncentriranije budu crvene. Zelena otopina znači da prevladavaju željezovi(II) ioni.

* Jednom sam nešto pokusirao s jednom rudom koju sam našao iskopajući je u zemlji crvenici. Zaista je bila bogata željezom; točnije Fe2O3, otapao sam ga u solnoj kiselini i na suncu su mi se iskristalizirali zeleni igličasti kristali.



Željezov(III) klorid heksahidrat (ili tetrahidrat, FeCl₃ x 6 H₂O) na zraku se raskvasuje, pa je lako topljiv u vodi, alkoholu i eteru.
Hidratizirani željezov(III) klorid žute je boje.
Rabi se kao kemijski reagens, kao koagulans u čišćenju površinskih voda, oksidacijsko i kondenzacijsko sredstvo, kao prenosilac klora u sintezi bojila, močilo u bojadisarstvu pri bojenju tekstila, za nagrizanje metala (izradba tiskanih pločica u elektrotehnici), u medicini kao adstrigens (vata za zaustavljanje krvarenja rana), itd..

Dolazi u trgovinu u obliku prljavožutih kristalnih gruda (obično kao heksahidrat - sa 6 molekula vode). Može se kupiti za oko 20-ak kuna u kesici u trgovinama koji se bave elektroničkom opremom.

Dobivanje:

Bezvodni klorid je strašno higroskopna tvar. Nastaje žarenjem željeza u struji suhog klora ili otapanjem željeza u klorovodičnoj kiselini uz uvođenje klora.

1. Kristalizira iz vodene otopine dobivene otapanjem željezovog(III) oksida u solnoj kiselini.

2. Razrijeđena otopina je žuta, a koncentriranije budu crvene. Zelena otopina znači da prevladavaju željezovi(II) ioni.
Ako u kiselinu staviš komad hrđavog željeza, otopit će se prvo hrđa, a za njom i željezo. Željezo na zraku brzo zahrđa jer je vlažno i puno elektrolita. Otud zelena boja.

3. Priprava željezovog(III) klorida (FeCl3)
Kemikalije:
-kalijev permanganat (KMnO4),
-klorovodična kiselina (HCl) koncentrirana,
-sumporna kiselina (H2SO4) koncentrirana,
-elementarno željezo (Fe) prah ili strugotine.

Postupak:
Kao generator klora služi Erlenmeyerova tikvica s lijevkom za dokapavanje. U tikvicu se stavi kalijev permanganat
(oko 15 g), a u lijevak za dokapavanje konc. tehnička klorovodična kiselina (50 mL). U ispiralicu se ulije konc. p.a. sumporna kiselina. U horizontalno položenu reakcijsku cijev stavi se lanici elementarno željezo. Na kraj reakcijske cijevi priključi se teflonska (ili gumena) cijev kroz koju će izlaziti suvišak ne izreagiranog klora u posudu s otopinom lužine.

2 Fe + 3 Cl₂ --> 2 FeCl₃

Prije kloriranja uzorak željeza (1 g) se u porculanskoj lanici suši u sušioniku pri 110 °C oko 15 minuta, ohladi u eksikatoru i na kraju brzo stavi u lijevi dio reakcijske cijevi. Klor se pusti prolaziti kroz aparaturu oko 5 minuta bez zagrijavanja (da se istjera sav zrak iz cijevi; cijev se oboji od klora). Zatim se lagano grije dio u kojem se nalazi lanica sa željezom. Reakcija započinje ubrzo nakon početka zagrijavanja i FeCl3 sublimira u reakcijskoj cijevi. Nastali željezov(III) klorid hladi se u laganoj struji klora.
Potom se prekine protok klora, reakcijska cijev odvoji od aparature, lanica ukloni, a dobiveni produkt brzo istrese u suhu, prethodno izvaganu epruvetu i začepi gumenim čepom.

Izvor:
*VJEŽBE IZ ANORGANSKE KEMIJE (INTERNA SKRIPTA), ZAGREB, veljača, 2009.

[Željezov(II) karbonat]

Željezov(II) karbonat /na nekim mjestima krivo nazvan željezov(III) karbonat/ (FeCO₃, siderit) je poznata karbonatna ruda željeza, nalazi se u prirodi kao mineral siderit.
Nastaje kao bijel amorfan talog kad se otopina soli dvovalentnog željeza (bilo koje željezove(II) soli) pomiješa s otopinom sode bikarbone.
Na zraku gubi ugljikov dioksid i oksidira se na Fe₂O₃.
U vodi ima topljivost: 3.13×10^-11. U vodi koja sadrži otopljeni ugljikov dioksid polako se otapa u obliku hidrokarbonata (Fe(HCO₃)₂), sastojaka mnogih temeljnih i mineralnih voda. Tako nastaju mineralne vode (voda koja sadržava ugljikov dioksid), željezovite kiselice. Iz njih se u dodiru sa zrakom taloži smeđi oksidihidrat, pa stoga prirodne vode s mnogo željeza nisu prikladne za piće i u industrijske svrhe.
Svakako pogledajte ovo.

[Željezo(II) nitrat]

-Željezo(II) nitrat (Fe(NO₃)₂) nastaje kada se željezo otapa u razrijeđenoj dušičnoj kiselini.
Kristalizira iz otopine sa 6 ili 9 molekula vode u bezbojnim kristalima koji se otapaju u vodi i zbog hidrolize daju smeđu otopinu. Upotrebljava se u medicini kao adstringens protiv krvarenja u želucu i crijevima, također služi za otežavanje svile, za štavljenje kože, kao močilo u bojadisarstvu i bojadisarskom tisku, za proizvodnju berlinskog modrila i dr.


-Željezov(III) nitrat (Fe(NO₃)₃). Budući je higroskopan, često se nalazi u nonahidratnom obliku (Fe(NO₃)₃ x 9 H₂O), koji je kristalna tvar bezbojne do blijedo ljubičaste boje.
Nastaje reakcijom željezovih oksida s dušičnom kiselinom.

[Željezov(II) hidroksid]

-Željezov(II) hidroksid (Fe(OH)₂) koji sadrži različit udjel vode i zapravo je željezni oksidhidrat (Fe₂O₃ x H₂O).
Njegova su dva prirodna kristalna oblika minerali getit (α-FeOOH) i lepidokrokit (γ-FeOOH).
Ispada kao bijeli do svijetlozeleni talog kad se otopini soli dvovalentnog željeza u odsutnosti kisika doda lužina. Na zraku lako prelazi u sivi ili smeđecrveni željezov(III) hidroksid (Fe(OH)₃).
Ako ne taloži dodatkom otopine sode, lužine će ga sigurno istaložiti. Vapneno mlijeko i željezov(II) klorid su jeftina kombinacija. Redovit problem je što se polako, ali sigurno oksidira u željezove(III) hidratirane okside.

Željezov(II) hidroksid nastaje kao bijeli talog ako se vodenoj otopini Fe²⁺ iona doda lužine:

Fe²⁺ + 2 OH^-  --> Fe(OH)₂

Bijeli talog se dobiva samo ako se taloženje provodi bez prisustva kisika. Uz prisustvo kisika ispada zelenkasti talog koji ubrzo posmeđi jer nastaje hidratizirani željezov(III) oksid.

Postupak:
U epruvetu staviti malo kristaliziranog željezova(II) sulfata i otopiti u destiliranoj vodi. Dodatkom natrijeva hidroksida (razrijeđena otopina) nastaje bijelo-zelenkasti talog, koji stajanjem oksidira sa kisikom iz zraka u smeđi hidratizirani željezov(III) oksid. Zagrijavanjem se taj proces ubrzava.



-Željezov(III) hidroksid (Fe(OH)₃, močvarna ruda, limonit) se taloži (s promjenjivim količinama apsorbirane vode) kao crvenosmeđi hladetinasti talog kad se otopini soli trovalentnog željeza doda lužina. Na zraku prelazi u smeđu boju.
Analogno, će se taložiti iz otopina željezovih(III) soli kad ih se zaluži, ali to zapravo neće biti hidroksid nego hidratizirani oksid (npr. Fe₂O₃(H₂O)). Tako je formulu željezova(III) hidroksida, Fe(OH)₃, ispravnije napisati kao Fe₂O₃ x H₂O.
Skoro je nepostojan, a u prirodi dolazi u raznim količinama vode. Sastojina je različitih minerala i stijena (hidrohematit, turgit, limonit, ksantosiderit, getit, stilpnosiderit, oker, lepidokrokit).

[Željezov(II, III) oksid]

Željezov(II, III) oksid (FeO x Fe₂O₃ ili Fe₃O₄ x Fe₂O₃; starog naziva fero-feri-oksid) je crni magnetičan prah, a u prirodi dolazi kao rudni mineral magnetit (Fe₃O₄ – uzima se kao takva skraćena formula). Najvažnija je ruda od svih mineralnih sirovina. Služi kao crni pigment, a i sastojak je termitne smjese. Služi kao elektrodni materijal, pa se od njega prave i elektrode za tehničku elektrolizu.
Njegovo prisustvo se lako provjeri magnetom :)
Najstabilniji je od svih željezovih oksida i načelno ga je moguće dobiti na hrpu načina.
Nastaje kao crni prah kad se žari Fe(OH)₃, Fe(NO₃)₂ ili Fe₂(SO₄)₃ na zraku.
Također nastaje pri žarenju željeza na višim temperaturama (temperatura nije precizirana, ali vjerojatno treba malo viša temperatura za magnetit) ili prevođenjem vode preko željeza pri crvenom usijanju :). Što bi se moglo pokusom izvesti tako da se uzme željezne vune ili tako nečeg, užari se do crvenog usijanja, najbolje s malim brenerom na propan-butan pa se to uroni u kisik. Trebalo bi dosta intenzivno izgarati i dati crni ferimagnetički željezov oksid (Fe₃O₄).


*Magnetit (prema magnet) je kubični mineral iz skupine spinela. To je željezov oksid kemijske formule FeO x Fe₂O₃. Javlja se u oktaedarskim kristalima, zrnati agregatima i u slobodnom zrnju kao magnetski pijesak. Magnetičan je, neproziran i crne boje.
Ležišta magnetita pretežito nastaju pri segragaciji magme na oksidnu i silikatnu frakciju. Velike količine magnetita, ali neiskoristive zbog malene koncentracije, nalaze se sitno raspršene u gotovo svim eruptivnim stijenama. Tako npr. tamna boja bazalta djelomično potječe od magnetita. Ležišta magnetita u Švedskoj i na Uralu među najbogatijim su ležištima željezne rude na svijetu.

[Željezovi(II) halogenidi]

Među najvažnije željezne spojeve ubrajaju se oni s oksidacijskim brojem II i III (prije zvani fero-, odnosno feri-spojevi).

Miješani oksidi nekoga dvovalentnog metala i željeza(III) poznati su pod nazivom feriti kao elektrokeramički tehnički materijali.
Oksidi željeza uglavnom su nestehimetrijskog sastava. U željezovom(II) oksidu (FeO), kubične strukture tipa NaCl, odnos željeza i kisika varira u granicama od 0,87:1 do 0,95:1.

Željezo gradi mnoge kompleksne spojeve, od kojih su među najstabilnijima cijeno-kompleksi.

Prusijati su mješoviti kompleksni spojevi u kojima je jedna cijanidna skupina zamijenjena drugim ligandom (H₂O, NH₃, CO, NO^2-, NO⁺ i NO). Npr. natrijev nitrozilprusijat (Na₂(Fe(CN)₅NO).

S ugljikovim monoksidom željezo tvori karbonilne komplekse, među kojima je najpoznatiji pentakarbonilželjezo(0) kemijske formule Fe(CO)₅. Na njegovu se raspadu temelji jedan od postupaka dobivanja čistoga željeza.
Poznat je i ferocen (diciklopentadienil-željezo) kemijske formule (C₅H₅)₂Fe, koji je organometalni kompleksni spoj željeza s tzv. strukturom sendviča, vrlo djelotvoran katalizator reakcija polimerizacije.

-Željezovi(II) halogenidi su FeBr₂, FeF₂, FeI₂ i FeCl₂ i svi su topljive soli, dok su željezovi(III) halogenidi FeF₃, FeCl₃ i FeBr₃, od kojih je željezov(III) fluorid neznato topljiv.

-Željezov karbid (F₃C) je vrlo tvrd i krt spoj, sastojina je tehničkog željeza (cementit) koja uzrokuje njegovu tvrdoću.

-Željezo(II) sulfid (FeS) u prirodi dolazi kao mineral pirhotin (brončane boje), dobiva se u obliku tamnosivih ili crnih gruda, ploča ili štapića s metalnim sjajem time što se rastavljena smjesa željeza i sumpora lijeva na odgovarajuću površinu ili u kalup; u razrijeđenim kiselinama otapa se uz razvijanje sumporovodika H2S, pa se u laboratoriju upotrebljava za dobivanje toga plina.

-Željezo disulfid (FeS₂) poznata je sulfidna ruda željeza i vrlo je raširen u prirodi kao mineral pirit (manje kao markazit) koji je zlatnožute boje s metalnim sjajem. Iz njega se prženjem dobiva sumporov dioksid za proizvodnju sulfita (time i sumporaste kiseline) i sulfatne kiseline.

-Željezov amonijev oksalat ((NH₄)₃Fe(C₂O₄) x 3 H₂O), zeleni, u vodi lako topljivi kristali koji na svjetlu gube oksalnu kiselinu oksidacijom na CO2, pri čemu trovalentno željezo prelazi u dvovalentno. To se svojstvo upotrebljava za mjerenje količine svjetla i za kopiranje nacrta i sl. U istu svrhu, a i kao lijek protiv slabokrvnosti, upotrebljava se i željezov(II) citrat.


Kalijevi heksacijanoferati kompleksne su soli:

-Kalijev heksacijenoferat(II) trihidrat (K₄[Fe(CN)₆] x 3 H₂O) poznat je kao „žuta krvna sol“, industrijska je kemikalija. Služi za bojenje tkanina, elektroplatiniranje, graviranje, litografija, kemijska analiza i dr..

-Berlinsko modrilo je pigment kemijske formule Fe₇(CN)₁₈ ili Fe₄[Fe(CN)₆]₃ koji je poznat željezni pigment.
Oksidacijom kalijeva heksacijenoferata(II) trihidrata kisikom iz zraka nastaje berlinsko modrilo je pigment kemijske formule Fe₇(CN)₁₈.
Ako se u berlinskom modrilu jedna cijanidna skupina zamijeni drugim ligandom, npr. s H₂O ili NH₃ nastaju prusijati.

-Kalijev heksacijanoferat(III) (K₃[Fe(CN)₆]) poznat kao „crvena krvna sol“. Rabi se za štavljenje kože, proizvodnju pigmenata i kao katalizator.
Od njega se odvodi plavi pigment Turnbullovo modrilo, sastava identičnoga berlinskomu modrilu.

[Željezov(II) acetat]

Željezov(II) acetat ((CH₃COO)₂Fe x 4 H₂O ili Fe(C₂H₃O₂)₂ ili Fe(CH₃COO)₂) dobiva se otapanjem željeza u koncentriranoj octenoj kiselini, a upotrebljava se u bojadisarstvu kao močilo i u medicini kao adstringens.

2 CH₃COOH + Fe --> (CH₃COO)₂ Fe + H₂

Željezov(III) acetat (Fe(CH₃COO)₃). Otopi ruzine (hrđe) u solnoj kiselini i dodaj octa. Trebalo bi pocrveniti, a za neko vrijeme trebao bi nastati opet crveni talog bazičnog željeza(III) acetata. Inače tako se općenito dokazuje Fe₂O₃.

6 CH₃COOH + 2 Fe --> 2 (CH₃COO)₃Fe + 3 H₂

[željezova(III) karbonata]

Poznajete li pripravu željezova(III) karbonata (Fe₂(CO₃)₃) koji je sive boje?

*Željezov(II) nitrat otopljen u vodi otopina poprimi zelenu boju.

[Željezov(III) oksid]

Željezov(III) oksid (Fe₂O₃, hrđa, ruzina, hematit) postoji u dvije kristalne modifikacije: mineral hematit sa strukturom korunda i magnetit (gama-Fe) s inverznom spinelnom strukturom. Pojavljuje se kao mineral hematit. Najvažniji je rudni mineral za dobivanje željeza.
Rabi se i kao sredstvo za poliranje, točnije, koristi se uklopljen u polimer na raznim trakama i diskovima (audio i video-kasete, diskete). Zbog vrlo sitnih čestica od kojih se sastoji prah željezovog(III) oksida, koristi se kao abraziv kod poliranja metalnog nakita i u proizvodnji optičkih sustava. Koristi se u visokim pećima u proizvodnji željeza, kozmetici kao crveni pigment, zbog svoje boje, za pročišćavanje plinova, kao katalizator, itd.. Također je i oksidans, ali malo teže izgara od svih ostalih.
Nanočestice, netoksične u malim količinama, a kemijski aktivne površine, koriste se kao kontrast u tehnici snimanja magnetskom rezonancijom, kao magnetski nosač farmakološki važnih spojeva, te za lokaliziranu termoterapiju.

U spojevima željezo može biti dvovalentno i trovalentno. Nestabilniji Fe²⁺ ion u vodenoj se otopini u prisustvu kisika lako oksidira u Fe³⁺ ion.
Čisto je željezo postojano u suhom zraku i u vodi u kojoj nema otopljena kisika. Međutim, u vlažnom zraku željezo korodira, pri čemu se na površini stvara hrđa. Po kemijskom sastavu hrđa je hidratizirani željezov(III) oksid (Fe₂O₃ x ? H₂O; jer količina vode nije stalna).

Željezov(III) oksid se rijetko kad i naziva „prirodna korozija željeza“, jer je hrđa rezultat korozije.

Što se tiče dobivanja ovoga spoja putem elektrolize;
Najbolje je pripraviti otopinu NaCl oko 100g na 1l, a ovisno o veličini posude da tu otopinu ulijete u staklenku zavisno o veličini nje i količini zapremine.

Punjač za mobitel vam neće bit dostatan (al privremeno za mali pokus u manjim količinama samo probno može), pa se potrudite naći malo jači transformator negdje oko 12V.

Može trajati što sam pročitao od nekoliko najmanje 1-2h do nekoliko dana, to zavisi o struji, ali struja nikako ne bi smjela biti previsoka! Ja pustim cijeli dan na manjoj amperaži; 3A.
Što duže radi to je bolje, mada natrijev klorid će više izreagirati i preći u hidroksid, koji bi vam kasnije za neke bitnije pokuse možda i stvara problem. Natrijeva klorida i hidroksida u tragovima uvijek ima kad se radi ovim postupkom hrđa, i kao takav kod termitnih smjesa i drugih pokusa boji plamen žutom bojom. Ako sam što naučio, onda je pak to da se natrija se kao kemijskog elementa gotovo nemoguće riješiti u smislu da žuta boja nestane. Hidratizirani željezov(III) oksid ne reagira s natrijevom lužinom i zaostaje u talogu.
Svakako bi trebali promiješati i uzburkati po koji put, jer se stvara mulj na dnu, koji onesposobljava provodnost struje.

Bitno je i čistiti (skinuti) svakih pola sata-sat onu kao zaštitnu kapicu na elektrodi koja se stvori sama od sebe.

Najbrže ide kad se na anoda(-; crvena boja) stavi deblje željezo, otprilike promjera 1 cm, jer se tamo reducira Fe, a na katodu (+; crna boja) da se stavi malo tanje željezo, koje će se sve jedno brzo istošit, pa se onda opet stavi.
Na dosadašnjim pokusima mi se je najbolje i najbrže pokazao pokus dobivanja preko obe elektrode kad je bilo željezo, nego li da anoda bude željezo, a katoda grafit.

Ovaj pokus je najbolje raditi ljeti, dok traju ljetne žege.
Višak vode je najbolje odvojiti pipetom; na taj način što se sve stavi u duguljastu visoku posudu, kad se cjelokupna smjesa ostavi da se slegne i istaloži za nekakvih par sati. Odvajanje i bacanje vode još više smanjuje žarenje i prženje na tavi, vremena i plina, a ne samo to već će manje bit onečišćen kloridima.

Mulj, što ste ga sedimentirali i dekantirali, ostavite vanka kad je najjače sunce i da se posuši vode šta je ostalo, a onda, ukoliko je potrebno, sušite pećnicom ili pak pržite na tavi (žarite plamenikom). Kada ga žarite prženjem na tavi (koja je od čeličnog lima) prvo će vas boja podsjećati na slike površine planeta Venere - malo žute, malo narančaste i crvene boje.
Kasnije to užareno ohladite i iskrenite na kakvu dasku lim ili nešto i sa čekićem samo malo udrite da ispadne sve što se je zalijepilo za tavu, ostružite sa špatulom i te grumenčiće usitnite sa tučkom ili već nečim.
Kad se prži na tavi (tava je bar meni najbolja), bitno ga je izbaciti iz tave i ostaviti obavezno bar 15 minuti da se ohladi, jer kad je vruć, onda s njim ne možete baš nigdje. Kad bi ga stavili u staklenku, ona bi vam pukla ili bi se on zalijepio za nju, a u plastiku da i ne govorim.
Dobiveni fini i nabijeni prah će s vremenom oksidirati.

Nemojte da vam željeza s kojima radite budu od nehrđajućeg čelika (sastav ugljika i nikla), već od elementarnog željeza (koji zasigurno ima ugljika u sebi, al to ne smeta).
Čelik je ujedno što i direktno lijevano željezo, ali sa sastojcima nikla, kroma i sa određenim postotkom ugljika koji kad se veže za željezo on ga očvrsne i time svi ti sastojci daju tvrdo željezo pad nazivom; čelik.

Kad se radi hrđa, onda se u otopinu ne ubacuje ništa nikakvi željezni predmeti, jer to ne ubrzava, već u suprotnom usporava proizvodnju željezova(III) oksida.
Pokušavao sam takve pokuse sa obje grafitne elektrode i u otopini željezo, al tu nema pomaka nikakva.

Dobivanje:

1.
Kemikalije: zelena galica (FeSO₄ x 7 H₂O), sumporna kiselina (H₂SO₄), vodikov peroksid (H₂O₂, 25%), NaOH, destilirana voda
Postupak:
Kristali zelene galice se otope u vodi da otopina bude zasićena, zakiseli se s par kapi sumporne kiseline i doda se vodikovog peroksida (25 %; i 12%-tni može, ako drugog ne možeš nabaviti). Sad se sve to lagano zaluži s NaOH (ili Na₂CO₃ što je lako nabavljivo). Istaložit će hidratizirani Fe₂O₃.
Profiltrira se, ispere par puta s vodom, osuši, usitni i izžari na plinskom plameniku (na zraku).
Ovim putem je dobiven kemijski čisti Fe₂O₃.

2.
Žarenjem ilovače i crvenice se mogu izvući isto dostatne količine Fe₂O₃.


* Pokus korozije željeza:
Pribor i kemikalije: tarionik, žličica, termometar do 150°C, porculanska zdjelica, željezni prah, kalijev klorat, modra galica i voda.

~U tarioniku dobro izmiješamo 10g željezova praha s 2g kalijeva klorata i 0,1g modre galice. Dobivenu smjesu navlažimo vodom, prenesemo u porculansku zdjelicu i termometrom pratimo egzotermnu promjenu temperature.

3 Fe_(s) + 2 O_2(g) --> (CuSO₄ x 5 H₂O) Fe₃O₄

2 KClO₃ --> 2 KCl + 3 O₂

Temperatura smjese već nakon nekoliko minuta poraste na 100°C. Osim temperature mijenja se i boja smjese, sve do crvenosmeđe, zbog željezova oksida koji nastaje spajanjem željezova praha s kisikom iz kalijeva klorata. Modra galica katalizira proces oksidacije.

* Hrđanje željeza je spora (i dugotrajna) reakcija.
Za usporedbu s ionskom reakcijom otopina olovovog (II) nitrata (Pb(NO₃)₂) i kalijevog jodida (KI), TRENUTNO nastaje žuti talog olovovog (II) jodida (PbI₂). Općenito su ionske reakcije brže od molekulskih.
Jedan od čimbenika koji utječe na brzinu kemijske reakcije je i vrsta čestica.
Također je i s onim u svagdašnjem životu ali kod fizike, gdje ako automobil za jedan sat prijeđe put od 120km, prosječna je brzina 120 km/h. TRENUTNA je brzina ona koju brzinomjer pokazuje u promatranom trenutku na nekoj određenoj brzini.
Može se dakle zaključiti da je agregacijsko stanje reaktanata jedan od čimbenika koji utječe na brzinu reakcije.
Brzina reakcije veća je što je veća ukupna površina reaktanata u čvrstm agregacijskom stanju.
Općenito, ako se nekoj reakcijskoj smjesi povisi temperatura za 10°C, brzina se približno udvostruči.

* Sloj hrđe je porozan, mekan i lako se ljušti, pa ne štiti površinu željeza od daljnje korozije. Budući da je korozija elektrokemijski proces, ona najviše ovisi o redukcijskom elektrodnom potencijalu kao svojstvu metala; što je on negativniji, otpornost metala prema koroziji je manja.
Jedan od velikih problema tehnološkog razvitka i današnje civilizacije jest hrđanje (ili korozija željeza).
Korozija može prouzročiti velika oštećenja materijala, a time i propadanje metalnih konstrukcija i industrijskih postrojenja. Zbog toga se primjenjuju različite metode zaštite, npr. katodna zaštita, galvanizacijom ili premazivanjem svakojakim bojama /temeljnim ponajbolje/.
Oko 20% željeza proizvedenog u jednoj godini potroši se za zamjenu proizvoda koji su uništeni hrđom.
Zato se podnožja auta koja se često kreću po cestama po kojima se baca sol premazana uljanim bojama više od 1 puta.
Za sve metale može se reći da manje korodiraju ako su čisti jer na mjestima gdje je došlo do onečišćenja postoji mogućnost nastanka galvanskih članaka, tj. elektrokemijske korozije. Pri tome se uvijek troši metal s negativnijim elektrodnim potencijalom.


*Hematit (od lat. hematites: boje krvi; Fe₂O₃ x H₂O, α-Fe2O3) je željezov oksidni mineral i najvažnija željezna ruda, po kemijskom sastavu željezni oksid (crveni). Vrlo je raširen heksagonski mineral, najstabilniji i najrasprostranjeniji od svih željezovih oksida.
Daje crvenu boju mnogim stijenama, a mjestimično tvori bogate željezne rudnike (npr. u Varešu i Lubiji u Bosni, u Majdanpeku u Srbiji, Švedskoj, SSSR-u i SD-u). U nas se nalazi na Petrovoj gori velike količina tog spoja.
Kada tvori tamnosive kristale metalnoga sjaja, zove se željezni sjajnik, kada tvori listiće, željezni tinjac, a kada je gust, gromadast i zemljasta sastava, zove se crveni željezni kamen ili krvni kamen.
Kao zemljana boja služi pod imenom crveni oker. Glavna je sastojina i ostalih željeznih boja; caput mortuum i kolkotar.
Hematit se lako troši i mijenja te prelazi u magnetit i limonit. Nastaje metamorfozom, tj. izmjenom željeznih sedimenata pri povišenoj temperaturi i tlaku, zatim kao produkt hlađenja i kristalizacije magme, i to u pegmatitskom, pneumatolitskom i hidrotermalnom stadiju; poznata su i kontaktna metamorfna ležišta.

*Kad sam ga radio, pustio sam elektrolizu u NaCl-u i nakon 10-ak minuti, kad je već otopina bila crna, dodao sam H₂O₂, reakcija je bila poprilično burna i oni mulj je iz crne postao crvene boje. Za crveni talog je prilično očito da je hidratizirani željezov(III) oksid.

U treću skupinu kationa spadaju: Fe²⁺, Fe³⁺, Cr³⁺ i Al³⁺. Taložni reagens je otopina amonijaka u prisutnosti amonijeva klorida. NH₄Cl održava stalnu koncentraciju OH^- iona i djeluje kao pufer.

Željezo zbog svog negativnog standardnog elektrodnog potencijala Fe²⁺/Fe, otapa se u kiselinama uz razvijanje vodika.

Ioni Fe²⁺ i Fe³⁺ imaju izraženu sposobnost stvaranja kompleksa koordinacijskog broja 6.

Otopina iona Fe²⁺ je svijetlo zelene boje.
Otopina iona Fe³⁺ je žute boje, osim bromida koji je crvene.
*Dimetil-glioksim oboji otopinu Fe²⁺ iona u crveno.

Hladna koncentrirana HNO₃ ne otapa željezo jer na površini nastaje zaštitni sloj oksida.



Sulfid ion (S^2-) taloži crni talog u neutralnoj otopini, koji nije topljiv u vodi, ali je topljiv u kiselinama:

Fe²⁺ + S^2- --> FeS

FeS + 2 H⁺ --> Fe²⁺ + H₂S

Za trovalendno željezo:

1. Sumporovodik u kiseloj otopini reducira željezo uz izlučivanje sumpora:

2 Fe³⁺ + H₂S <--> 2 Fe²⁺ + S₂H⁺

2. Amonijev sulfid – (NH₄)₂S taloži crni talog koji je topljiv u kiselini:

2 Fe³⁺ + 3 S₂- <--> Fe₂S₃

Fe₂S₃ + 6 HCl --> 2 FeCl₃ + 3 H₂S

*Oba tvaraju crne taloge netopljive u vodi.



Cijanid ion (Cn^-) taloži žutosmeđi talog, koji se otapa u suvišku reagensa:

Fe²⁺ + 2 CN^- <--> Fe(CN)₂

Fe(CN)₂ – 4 CN^- <--> [Fe(CN)₆]^4-

Ako se ovoj otopini dodaju Fe³⁺ ioni, tada nastaje modri talog berlinskog modrila.



Heksacijanoferat(III) ion (K₃[Fe(CN)₆]) taloži modri talog berlinskog modrila:

Fe²⁺ + Fe(CN)₆^3- + K⁺ <--> KFe[Fe(CN)⁶]

Berlinsko modrilo u suvišku Fe²⁺ iona daje netopljivi talog pod nazivom turbullovo modrilo:

Fe²⁺ + 2 KFe[Fe(CN)₆] <--> Fe(Fe[Fe(CN)₆])₂ + 2 K⁺

Hidroksid željezovog(II) iona /Fe²⁺/ (OH^-):

1. S jakom lužinom (NaOH) taloži zelenkastomodri talog, koji brzo potamni uslijed oksidacije /u sivkastu boju/:

Fe²⁺ + 2 OH^- <--> Fe(OH)₂

2 Fe(OH)₂ + ½ O₂ + H₂O <--> 2 Fe(OH)₃

Dodatkom H₂O₂ ili zagrijavanjem u vodenoj kupelji reakcija je mnogo brža:

2 Fe(OH)₂ + H₂O₂ <--> 2 Fe(OH)₃

2. Sa slabom lužinom (otopina amonijaka) taloži zelenomodri talog:

Fe²⁺ + 2 OH^- <--> Fe(OH)₂

Ako su aminijakalnoj otopini prisutne njene soli, tada neće doći do taloženja jer se smanjuje koncentracija hidroksid iona.



Hidroksid željezovog(III) iona /Fe³⁺/ (OH^-):

1. Jaka lužina (NaOH, KOH) taloži koloidni crvenosmeđi koloidni crvenosmeđi talog koji je topljiv u kiselini:

Fe³⁺ + 3 OH^- <--> Fe(OH)₃
Fe(OH)₃ + 3 HCl --> FeCl₃ + 3 H₂O

2. Slaba lužina (otopina amonijaka) taloži crvenosmeđi talog, koji se taloži u prisutnosti amonijevih soli za razliku od Fe²⁺ iona:

Fe³⁺ + 3 OH^- <--> Fe(OH)₃


*Oba hidroksida u vodi stvaraju netopljive taloge sive boje.

Evo moje željezo u prahu/piljevini:

      

Hrđa se dobro otapa u sumporastoj kiselini i poslije kristalizira van (kao žuta masa ili kristali).
Voda (pogotovo slana) jako djeluje na željezo i ono korodira. Ove slike korodiranog željeza, sa jako puno hrđe po sebi, su otučene sa jedne stare željezničke pruge/trake koja je bila u blizini jedne rijeke.

   

Kao što je već kazano da na Petrovoj gori ima jako puno ovoga spoja, također i zemlja crvenica je puna željezovog(III) oksida, ali i kalcijeva karbonata i silicijeva dioksida, i još mnogih drugih spojeva. Evo nekoliko slika "kamenja" iz zemlje crvenice:

Čitajući ovaj tekst: http://gorila.jutarnji.hr/profile/zvjezdica/2011/02/21/otrovne-biljke-u-hrvatskoj-otrovne-biljke-za-ljude-najotrovnije-biljke, sjetim se davno isto jednog teksta u novinama, ali nemogu da ga nađem na Internetu; svakako bilo je mnogo mrtvih u Zagrebu koji su se otrovali, dugo je trajalo dok policija nije pronašla krivca. A to je bila stara baba na Trešnjevki na placu koja je brusila crvenu hrđu sa željeza i mješala uz crvenu papriku da dobije kod prodaje na težini!!! - a ljudi ju kupovali i stavljali u domaće kobasice!!

Željezov(III) oksid se može napraviti i iz čelične vune za pranje posuđa.

POTREBNI MATERIJALI:
-čelična vuna (bez sapuna),
-dimna lula dužine 120cm, promjera 30cm, debljine 1,5 mm,
-vakuumski usisivač,
-električni izvor struje (220 V),
-sito,
-novinski papir,
-2 posude,
-drveni blokovi, i
-izvor plamena (šibice i sl.), te plinski plamenik.

POSTUPAK:

1. „Dimnu lulu“ (cijev) napunimo ručno čeličnom vunom.



2. Postavite horizontalno cijev s čeličnom vunom na nezapaljivu površinu korištenjem drvenih blokova.

3. Zapalite čeličnu vunu plamenom (plinski plamenik i sl.).



NAPOMENA:
Forsiranim zrakom iz usisivača pospješujemo izgaranje čelične vune. Da bi se dobio željezni oksid, potrebno je kompletno izgaranje čelične vune.

4. Kada je završeno kompletno izgaranje, punite cijev novom količinom čelične vune.

5. Kada je izgaranje kompletno završeno, dobivene granule željeznog oksida prenesu se na sito.

6. Prosijavanjem preko gustog sita dobivaju se fine čestice željeznog oksida koje prolaze preko sita na novinski papir ispod sita.



7. Pregledom izdvojite fibrozne i ne izgorjele čestice od sitnih čestica željezovog(III) oksida.



8. Izdvojene čestice pripremite za drugo izgaranje u cijevi.

9. Prosijane čestice željezovog(III) spremite u posudu za daljnje korištenje.

*Izvor: Improvizirani borbeni sustavi, Ministarstvo unutarnjih poslova Republike Hrvastke, Vojnički priručnik, autor: Anthony B. Herbert (prijevod).