Iron and its oxides: reaction diagrams
Given a chain such as Fe -> Fe3O4 -> FeO -> Fe2O3 -> Fe or Fe -> FeSO4 -> Fe2O3 -> Fe3O4 -> Fe, choose the reagent and condition for each step (air or steam on red-hot iron; H2 or CO at 400-700 C; heating in air; CO above 700 C; dilute H2SO4; heating FeSO4; CO at 230-300 C) and write balanced equations.
The idea, in English
Given a chain such as Fe -> Fe3O4 -> FeO -> Fe2O3 -> Fe or Fe -> FeSO4 -> Fe2O3 -> Fe3O4 -> Fe, choose the reagent and condition for each step (air or steam on red-hot iron; H2 or CO at 400-700 C; heating in air; CO above 700 C; dilute H2SO4; heating FeSO4; CO at 230-300 C) and write balanced equations. Conditions decide the product.
Explain in Egyptian Arabic
لما يجيلك مخطط تحويلات زي Fe -> Fe3O4 -> FeO -> Fe2O3 -> Fe أو Fe -> FeSO4 -> Fe2O3 -> Fe3O4 -> Fe، المطلوب: تختار المادة والظرف لكل خطوة (هوا أو بخار مية على iron مسخّن لدرجة الاحمرار؛ H2 أو CO عند 400-700 C؛ التسخين في الهوا؛ CO أعلى من 700 C؛ dilute H2SO4؛ تسخين الـ FeSO4؛ CO عند 230-300 C) وتكتب المعادلات موزونة. الظروف هي اللي بتحدد الناتج.
Common misconceptions
- The same reagent always gives the same product whatever the temperature.
No
the temperature decides the product. CO with Fe2O3 gives Fe3O4 at 230-300 °C, FeO at 400-700 °C and iron above 700 °C; the higher the temperature, the more oxygen is removed.
Explain in Egyptian Arabic
لأ، نفس المادة ممكن تدي نواتج مختلفة حسب درجة الحرارة: الـ CO مع الـ Fe2O3 بيدي Fe3O4 عند 230-300 C، ويدي FeO عند 400-700 C، ويوصل لـ iron عند أعلى من 700 C. كل ما الحرارة تعلى، الـ oxygen اللي بيتشال بيزيد.
- Ignoring 'absence of air' / 'hot air' conditions.
The condition written over the arrow is part of the step and can reverse the result: iron(II) oxalate heated in the absence of air gives FeO, but FeO heated in hot air is oxidized to Fe2O3.
Explain in Egyptian Arabic
الظرف ده جزء من السهم ومينفعش تتجاهله: من غير هوا الـ FeO بيفضل FeO، إنما في الهوا السخن بيحصله oxidation ويبقى Fe2O3. يعني نتيجتين عكس بعض.