鐵系元素
族 → | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|
| ↓ 周期 | |||
4 | 26 Fe | 27 Co | 28 Ni |
鐵系元素是指铁、钴、镍性质相似的这三种元素。[1]鐵系元素電子殼層的最外層都有兩個電子，但第二外層的電子數不同，分別為6、7、8，再加上它們具有相近的原子半徑，因此它們的性質也會很相似。
目录
1 鐵系元素主要性質的比較
1.1 物理性质
1.2 化学性质
2 化合物
3 参考文献
4 參見
鐵系元素主要性質的比較
物理性质
铁系元素的元素及物理性质见下表：
名称 | 元素符号 | 原子序数 | 原子半径（nm） | 电子排布 | 主要化合价 | 状态(标况) | 原子量 | 单质密度（g/cm3） | 硬度(金刚石=10) | 单质熔点（℃） | 单质沸点（℃） | 电负性（鮑林標度） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 鐵 | Fe | 26 | 0.126 | 2,8,14,2 | +2、+3 | 固体，铁磁性 | 55.85 | 7.874 | 4.0 | 1538 | 2862 | 1.83 |
| 鈷 | Co | 27 | 0.135 | 2,8,15,2 | +2 | 固体，铁磁性 | 58.93 | 8.9 | 5.0 | 1495 | 2927 | 1.88 |
| 鎳 | Ni | 28 | 0.135 | 2,8,16,2 2,8,17,1 | +2 | 固体，铁磁性 | 58.69 | 8.908 | 4.0 | 1455 | 2913 | 1.91 |
化学性质
铁系元素单质的性质相似，如它们都可以和酸反应，形成+2价的盐：
- M + 2 HCl → MCl2 + H2↑
但和氧化性酸反应时，铁会被氧化至+3价，其余元素保持+2价。
化合物
铁系元素化合物的性质见下表：
| Fe(II) | Fe(III) | Co(II) | Co(III) | Ni(II) | Ni(III) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
氧化物 |  氧化亚铁 FeO mp 1370℃ |  氧化铁 Fe2O3 mp 1566℃(dec) | 氧化钴(II) CoO 黑色固体 | 氧化钴(III) Co2O3 黑色固体 有强氧化性 |  氧化镍 NiO |  三氧化二镍 Ni2O3 |
 四氧化三铁 Fe3O4 mp 1538℃(dec) |  四氧化三钴 Co3O4 | |||||
氟化物 | 氟化亚铁 FeF2 无色晶体 |  氟化铁 FeF3 |  氟化钴(II) CoF2 | 氟化钴(III) CoF3 浅棕色固体 |  氟化镍(II) NiF2 | 氟化镍(III) NiF3 |
氯化物 |  氯化亚铁 FeCl2
|  氯化铁 FeCl3 易潮解
|  氯化钴 CoCl2 在空气中吸水变红
| CoCl3不存在 |  氯化镍 NiCl2
| NiCl3不存在 |
硫酸盐 |  硫酸亚铁 FeSO4·7H2O 可溶于水，溶液易氧化 |  硫酸铁 Fe2(SO4)3·6H2O 缓慢溶于水 |  硫酸钴 CoSO4·7H2O | 硫酸钴(III) Co2(SO4)3 强氧化剂，遇水分解 |  硫酸镍 NiSO4
| Ni2(SO4)3不存在 |
硫酸铵复盐 |  硫酸亚铁铵（莫尔盐） (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O |  硫酸铁铵 NH4Fe(SO4)2·12H2O |  硫酸钴铵 (NH4)2Co(SO4)2·6H2O | 硫酸镍铵 (NH4)2Ni(SO4)2·6H2O 蓝绿色晶体，可溶于水 | ||
硝酸盐 | 硝酸亚铁 Fe(NO3)2 仅存在于溶液中 |  硝酸铁 Fe(NO3)3·9H2O 潮解变黄 |  硝酸钴 Co(NO3)2·6H2O 易潮解 | 硝酸钴(III) Co(NO3)3 绿色固体，吸湿 |  硝酸镍 Ni(NO3)2·6H2O 易潮解 | Ni(NO3)3不存在 |
草酸盐 |  草酸亚铁 FeC2O4·2H2O | 草酸铁 Fe2(C2O4)3 淡黄色（无水）固体 黄色（六水）固体 难溶于水 可溶于草酸盐溶液中 | 草酸钴 CoC2O4 难溶于水 | 草酸镍 NiC2O4·2H2O 淡绿色晶体 | ||
氰配合物 |  六氰合铁(II)酸钾（亚铁氰化钾） K4[Fe(CN)6]·3H2O |  六氰合铁(III)酸钾（铁氰化钾） K3[Fe(CN)6] |  六氰合钴(III)酸钾（钴氰化钾） K3[Co(CN)6] |  四氰合镍(II)酸钾 K2[Ni(CN)4]·xH2O | ||
此外，铁系元素还有低价、高价的化合物，如含零价铁的Fe(CO)5、含六价铁的K2FeO4等。
参考文献
^ 北师大 等. 无机化学（下册）第四版. 高等教育出版社, 2003. pp 768. ISBN 978-7-04-011583-3
參見
錳族元素（周期表内位铁系元素于左方）
銅族元素（周期表内位铁系元素于右方）
鉑系元素（周期表内位铁系元素于下方）- 錒系元素
- 鑭系元素
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| | IA 1 | IIA 2 | IIIB 3 | IVB 4 | VB 5 | VIB 6 | VIIB 7 | VIIIB 8 | VIIIB 9 | VIIIB 10 | IB 11 | IIB 12 | IIIA 13 | IVA 14 | VA 15 | VIA 16 | VIIA 17 | VIIIA 18 | ||||||||||||||||||
1 | H | | He | |||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Be | | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||||||||||||||||||
3 | Na | Mg | | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||||
4 | K | Ca | | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||||
5 | Rb | Sr | | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |||||||||||||||||
6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | ||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||
Category:元素週期表
Portal:化学
