鐵離子（ferri ion），金屬陽離子，離子符號Fe3+。是鐵失去3個電子後形成的離子，是鐵的最穩定離子，有中等強度的氧化性。同時也是一種重要的工業用劑。
基本介紹
- 中文名：鐵離子
- 別稱：三價鐵離子
- 化學式：Fe3+
- 套用：進行檢驗
- 穩定性：穩定
化學性質,物理性質,鑑別,鐵離子與亞鐵離子,簡介,檢驗方法,相關反應,其他,
化學性質
鐵與硫、硫酸銅溶液、鹽酸、稀硫酸等反應時失去兩個電子，成為+2價。與Cl2、Br2、硝酸及熱濃硫酸反應，則被氧化成Fe3+。鐵與氧氣或水蒸氣反應生成的Fe3O4，往往被看成FeO·Fe2O3，但實際上是一種具有反式尖晶石結構的晶體，既不是混合物，也不是鹽。其中有1/3的Fe為+2價，另2/3為+3價。鐵的+3價化合物較為穩定。
鐵離子的氧化性是大於銅離子的，而鐵單質可以還原銅離子，自然更能還原鐵離子了。還原性從大到小：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
氧化性從小到大：K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn4+、Pb2+、H+、Cu2+、Fe3+、Hg+、Ag+，其實這是按照金屬活動性順序排列的。（註：Pt、Au 很穩定，一般很難形成對應的離子）
氯、氮等與其形成配合物時，溶液顯黃色。而真正的六水合鐵離子為淺紫色。
另外，鐵在置換反應中為+2價。
鐵離子與硫氰酸鉀物理性質
含Fe3+的溶液-----不一定，形成不同的配合物 [Fe(H2O)6]3+為淡紫色，而 [FeCln]3-n(n=1~4)為黃色
**註：中學一般認為鐵離子是黃色的，實際是錯誤的，嚴格來說最正確的解釋應該是六水合物的淡紫色，而其黃色來自於[Fe(H2O)6]3+水解後生成的[Fe(H2O)n(OH)6-n]3-n，溶液酸性較強時（pH<0），Fe3+主要以淡紫色的[Fe(H2O)6]3+存在。如果使pH提高到2~3，水解趨勢就很明顯
氫氧化鐵是紅褐色沉澱。
鑑別
鐵離子（Fe3+）的檢驗方法：
(1)加苯酚顯紫紅色（絡合物）（1、2方程式見下）
(2)加SCN-(離子) 顯血紅色 (絡合物)
(3)加氫氧化鈉有紅褐色沉澱,從開始沉澱到沉澱完全時溶液的pH（常溫下）：2.7~3.7
（4）NH4SCN試法：
Fe3+與SCN-生成血紅色具有不同組成的絡離子。鹼能分解絡合物，生成Fe(OH)3沉澱，故反應需要在酸性溶液中進行。HNO3有氧化性，可使SCN-受到破壞，故套用稀HCL溶液酸化試液。其他離子在一般含量時無嚴重干擾。
（5）K4Fe（CN)6試法：
Fe3+在酸性溶液中與K4Fe（CN)6生成藍色沉澱（以前為普魯士藍），但實際上它與前述滕氏藍系同一物質。其他陽離子在一般含量時不干擾鑑定。Co2+、Ni2+等與試劑生成淡藍色至綠色沉澱，不要誤認為是Fe3+。
鐵離子與亞鐵離子
簡介
Fe2+ 亞鐵離子一般呈淺綠色，有較強的還原性，能與許多氧化劑反應，如氯氣，氧氣等。因此亞鐵離子溶液最好現配現用，儲存時向其中加入一些鐵粉（鐵離子有強氧化性，可以與鐵單質反應生成亞鐵離子） 亞鐵離子也有氧化性，但是氧化性比較弱，能與鎂、鋁、鋅等金屬發生置換反應。
檢驗方法
方法1：觀察。亞鐵離子，是綠色的，看的出來。
方法2：加入硫氰化鉀（不是硫氫化鉀）,不顯血紅色.然後加入氯水,顯血紅色,則為亞鐵離子
離子方程式
2Fe2+ + Cl2 ==2Fe3+ +2Cl-
Fe3+ + 3SCN- ==Fe(SCN)3（絡合反應，是可逆的，兩種離子結合的比例不唯一，是檢驗鐵離子的特徵反應，亞鐵離子無此特性）
若想掩蔽鐵離子可使用氟化鈉（NaF），血紅色立即退去，生成更穩定的絡合離子：
[Fe(SCN)6]3-（此物質不唯一） + 6F- == [FeF6]-（無色）+ 6SCN-
方法3：加入氫氧化鈉溶液，生成白色沉澱，白色沉澱迅速變成灰綠色，最後，變成紅褐色。這證明有鐵離子。
方法4：向溶液中加入酸性高錳酸鉀，若褪色，亞鐵離子，不褪色，則為鐵離子。
方法6：向兩種溶液中分別加入用硫酸酸化的溴水，振盪，能使溴水褪色的是二價鐵的溶液，不能使溴水褪色的是鐵離子溶液。
離子方程式：2Fe2+ +Br2 = 2Fe3+ + 2Br-
方法7：向兩種溶液中加入苯酚，變紫色的是鐵離子的溶液（苯酚與三價鐵生成紫色的絡離子），不變紫色的是亞鐵離子的溶液。
離子反應方程式：
Fe3+ + 6C6H5OH =[Fe（C6H5O）6]3- + 6H+。
方法8：在澱粉碘化鉀試紙上分別滴兩種溶液，變藍的是鐵離子的溶液（碘化鉀與鐵離子生成碘單質使澱粉變藍），不變藍的是亞鐵離子溶液。
相關反應
鐵與非氧化性酸反應生成亞鐵離子 Fe +2HCl == FeCl2 + H2↑
亞鐵離子轉化成鐵單質 Fe2+ + Zn == Fe + Zn2+
鐵在氯氣中燃燒生成鐵離子 2Fe +3Cl2 === 2FeCl3
鐵離子轉化為鐵單質 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
鐵離子轉化成亞鐵離子 2Fe3+ + Fe ===3 Fe2+
亞鐵離子轉化成鐵離子 2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ +2Cl-
其他
一、顯色法
1.可溶性硫氰化物法（這是高中化學最常用的方法）
用2支試管分取兩種溶液各少量，分別滴入可溶性硫氰化物（如KSCN、NaSCN、NH4SCN）等溶液，變血紅色的是鐵離子溶液：
不變血紅色的是亞鐵離子溶液，因為Fe與SCN生成的絡合物Fe（SCN）2為無色
2.加鹼法
取鐵離子與亞鐵離子溶液分別加入鹼液（如氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀溶液），生成紅褐色沉澱的是鐵離子溶液。
（加氨水）Fe3++3NH3·H2O<===>Fe（OH）3↓+3NH4+，現象紅褐
（加強鹼）Fe2++2OH- === Fe（OH）2↓，
現象:[span]生成白色沉澱並立即轉變為綠色，最後變為紅褐色的是亞鐵離子溶液，
（加氨水）Fe2+ +2NH3·H2O=Fe（OH）2↓+2NH4+，現象白至綠
（加強鹼）Fe2+ +2OH-=Fe（OH）2↓，現象白至綠
4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3↓，現象紅褐
3.苯酚法
在盛苯酚溶液的2支試管中分別滴入幾滴鐵離子與亞鐵離子溶液，變紫色的是鐵離子的溶液（苯酚與Fe3+生成紫色的絡離子），不變紫色的是亞鐵離子的溶液。
Fe3++6C6H5OH=[Fe（C6H5O）6]-+6H+
4.赤血鹽法
取鐵離子和亞鐵離子溶液分別滴入赤血鹽溶液，出現滕氏藍沉澱的是亞鐵離子溶液，無滕氏藍沉澱生成的是鐵離子溶液，
3Fe+2[Fe（CN）6]=Fe3[Fe（CN）6]2↓，滕氏藍
5.黃血鹽法
取鐵離子和亞鐵離子溶液，分別滴入黃血鹽溶液，出現普魯士藍沉澱的是鐵離子的溶液，無普魯士藍沉澱生成的是亞鐵離子的溶液。
4Fe+3Fe（CN）6=Fe4[Fe（CN）6]3↓，普魯士藍
