Давайте рассмотрим примеры реакций железа с кислотами, солями и водой, а также укажем окислитель и восстановитель в каждой реакции.
**а) Реакция железа с кислотой (например, с соляной кислотой HCl):**
$$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2$$
Здесь железо ($$Fe$$) является восстановителем (оно отдает электроны и окисляется):
$$Fe^0 - 2e^- \rightarrow Fe^{+2}$$
Водород в соляной кислоте ($$H^+$$) является окислителем (он принимает электроны и восстанавливается):
$$2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2^0$$
**б) Реакция железа с солью (например, с сульфатом меди(II) $$CuSO_4$$):**
$$Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu$$
Железо ($$Fe$$) является восстановителем:
$$Fe^0 - 2e^- \rightarrow Fe^{+2}$$
Медь ($$Cu^{2+}$$) является окислителем:
$$Cu^{+2} + 2e^- \rightarrow Cu^0$$
**в) Реакция железа с водой при повышенной температуре (например, при нагревании):**
$$3Fe + 4H_2O \xrightarrow{t^o} Fe_3O_4 + 4H_2$$
Железо ($$Fe$$) является восстановителем:
$$3Fe^0 - 8e^- \rightarrow 3Fe^{+8/3}$$ (средняя степень окисления железа в магнетите)
Водород в воде ($$H_2O$$) является окислителем:
$$4H_2O + 8e^- \rightarrow 4H_2^0$$