Phản ứng Fe + O2 | Chất sản phẩm FeO, Fe2O3, Fe3O4

Fe + O2 ra gì là câu hỏi được nhiều học sinh tìm kiếm khi tìm hiểu về phản ứng của sắt (Fe) với oxi (O2). Tuy Fe là một nguyên tố hoá học có mức hoạt động hoá học ở mức trung bình, nhưng Fe lại là nguyên tố đa hoá trị (II và III) nên sản phẩm tạo thành sẽ tuỳ thuộc vào điều kiện phản ứng là gì. Hãy cùng theo dõi bài viết đầy đủ này để nắm được tất cả về Fe + O2 nhé.

Fe + O2 ra những sản phẩm nào?

Fe + O2 ra nhiều sản phẩm oxit sắt khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện phản ứng là gì. Fe + O2 ra Fe3O4 hay Fe + O2 ra FeO hay Fe + O2 ra Fe2O3 ở từng trường hợp sẽ có điều kiện cụ thể để xác định được oxit sắt tạo thành là gì.

Fe + O2 ra Fe3O4

Phương trình hóa học

3Fe + 2O2 → 2Fe3O4

Điều kiện phản ứng

Điều kiện phản ứng để Fe + O2 tạo thành Fe3O4 là cho sắt tác dụng với oxi ở nhiệt độ cao từ 300 đến 500 độ C. Ta có thể thực hiện bằng cách nung nóng dây thép ở nhiệt độ cao sau đó cho dây sắt vào bình chứa oxi ta sẽ thầy dây sắt bùng cháy và sau phản ứng thu được chất rắn có màu nâu đó chính là Fe3O4. Vậy Fe3O4 là gì?

Chất sản phẩm

Fe3O4 là một hỗn hợp oxit sắt mà trong đó có FeO và Fe2O3. Fe3O4 đọc là sắt từ oxit hoặc Tri Iron Tetra Oxit có phân tử khối 232.

Fe + O2 ra FeO

Phương trình hóa học

2Fe + O2 → 2FeO

Điều kiện phản ứng

Điều kiện để Fe + O2 tạo thành FeO là cho dây sắt dư tác dụng với khí oxi bị thiếu ở nhiệt độ cao trên 450 độ C. Ta thực hiện bằng cách nung nóng dây théo ở nhiệt độ cao sau đó cho vào bình có chứa oxi sau đó đậy nắp kín lại. Mọi yếu tố thực hiện đều lý tưởng để khi sắt tác dụng với oxi trong bình sắt sẽ dư và oxi sẽ hết hoàn toàn khi đó ta sẽ thu được một oxit sắt duy nhất là FeO.

Quá trình trao đổi electron

Quá trình trao đổi electron trong phương trình trên diễn ra như sau:

Fe - 2e → Fe2+

O2 + 4e → O2-

Fe + O2 ra Fe2O3

Phương trình hóa học

4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

Điều kiện phản ứng

Fe + O2 ra Fe2O3 khi cho sắt tác dụng với oxi dư hoặc đốt thanh sắt trong không khí đến thời điểm Fe hết thì hợp chất oxit sắt tạo thành là Fe2O3.

Quá trình trao đổi electron

Ở trong phản ứng trên, sắt được khí oxi đẩy hết hoá trị cao nhất là III trong hợp chất oxit bởi oxi dư và nhiệt độ cao thì sắt được đẩy lên số hoá trị cao nhất.

Quá trình trao đổi electron trong phương trình trên diễn ra như sau:

Fe - 3e → Fe3+

O2 + 4e → O2-