Prije nego što uđemo u detalje, pokušat ćemo se dogovoriti o definicijama i podsjetiti čitatelja da se u uskom terminološkom smislu valencija elementa (u ovom slučaju željeza) obično podrazumijeva kao sposobnost njegovih atoma da formiraju određeni broj kovalentnih veza s drugim elementima.
Budući da pojam "kovalentna veza" podrazumijeva značajnu snagu te veze, u slučaju naknadnog razmatranja takvih klasa spojeva kao "čistih" soli željeza, prikladnije je koristiti izraze "oksidacijsko stanje" ili "naboj" u raspravi, te koordinaciju i složenost koliko god je to moguće, spojevi u ovoj situaciji trebali bi biti isključeni iz razmatranja općenito - inače, bilo bi beskorisno raspravljati o tome što je točno "prava valencija" i kako se točno trebaju uzeti u obzir.
Situacija s željezom zanimljiva je činjenicom da je u nekim slučajevima nemoguće jasno razlikovati spojeve dvaju (II) i tri (III) valentnog željeza: na primjer, postoji željezni oksid (II) - crni, poznat u prirodi kao vitozinski mineral (on je željezni oksid); željezni oksid (III) - hematit mineral crveno-smeđe boje (također poznat kao željezni oksid); i, konačno, željezni oksid (II, III) - feromagnetski crni mineral magnetit (također poznat kao željezni oksid) - za razliku od prva dva, on ne samo da ima vrlo moćna magnetska svojstva, već također ima značajnu električnu vodljivost, - što čini posebne elektrode iz njega za određeni broj specifičnihslučajeva. U općem slučaju, željezo tvori dvije odvojene serije spojeva za svaku valenciju, a prije svega - soli s velikim brojem kiselina (uključujući organske).
S praktične točke gledišta, mnogo je zanimljivije da ioni željeza (II) i (III) imajuveliku razliku u elektrokemijskom potencijalupri transformaciji iz jednog oksidacijskog stanja u drugo (prema referentnoj knjizi Lurie, poznatom svakom kemičaru). za normalne uvjete njegova vrijednost je definirana kao ~ 0.77 volta) - a to znači da u većini slučajeva spojevi željeza (II) mogu djelovati kao redukcijska sredstva, dok se oksidiraju u željezo (III), a spojevi željeza (III) mogu djelovati kao oksidacijski agensi , oporavlja se na željezo (II).
Dva jednostavna primjera kućanstva koja ilustriraju
U trgovini s vrtnim potrepštinama možete pronaći plastične zapečaćene vrećice s plavo-zelenim sulfatnim (II) hidratom, koji se također nazivaju "željezni sulfat" i često se koriste kao fungicidi - ali ako napravite rupu u vrećici za potpuno slobodan zrak, onda samo Nekoliko dana oko nje nastaje prljavo crveno-smeđa mrlja bazičnog željeza (III) sulfata zbog oksidacije zraka kisikom.
Praktično svaki radioamater zna da se željezo (III) klorid može koristiti za izradu prototipova tiskanih pločica kod kuće, čije toplo rješenje „odvodi“ nezaštićenu bakrenu foliju na ploče izradaka za nekoliko minuta - iako je u normalnim uvjetima bakar vrlo, vrlo stabilan!
Ovdje u prolazuZanimljivo je primijetiti da protein hemoglobin koji sadrži željezo u našoj krvi ima željezo (II), ali njegovu sposobnost da reverzibilno veže kisik i prenosi ga kroz tjelesna tkiva s gore spomenutim valentnim prijelazom željeza (II) i obrnuto ni na koji način povezane - iako postoje neobične teorije koje prikazuju potencijalne mehanizme za stvaranje "anorganskog pra-života" na drevnoj Zemlji upravo zbog relativno jednostavne reverzibilnosti prijelaza željeza (II) /(III).
Dakle, sumiramo: u smislu valencije (II) /(III) željezo lako formira tri klase spojeva:
- Tamo gdje je bivalentan - i takvi spojevi često su prilično jaki redukcijski agensi.
- Tamo gdje je trovalentan - i takvi spojevi obično mogu djelovati kao umjereni oksidatori.
- Tamo gdje je u isto vrijeme iu stvari, iu drugom stanju - ponašanje takvih spojeva može biti prilično različito, ovisno o uvjetima (uključujući reakciju proporcionalnosti).
