Γιατί το ιόν σιδήρου είναι πιο σταθερό από το σιδηρούχο ιόν;
* Ηλεκτρονική διαμόρφωση: Το σιδηρούχο ιόν έχει σταθερή διαμόρφωση 3D⁶, ενώ το ιόν σιδήρου έχει διαμόρφωση 3D⁵. Το μισό γεμάτο D τροχιά σε ιόν σιδήρου παρέχει κάποια σταθερότητα, αλλά δεν είναι τόσο σημαντικό όσο το πλήρως γεμάτο D τροχιά στο σιδηρούχο ιόν.
* Ενυδάτωση ενέργειας: Τα σιδηρούχα ιόντα έχουν υψηλότερη ενέργεια ενυδάτωσης από τα ιόντα σιδήρου. Η ενέργεια ενυδάτωσης είναι η ενέργεια που απελευθερώνεται όταν τα ιόντα περιβάλλονται από μόρια νερού. Η υψηλότερη πυκνότητα φορτίου των ιόντων σιδήρου οδηγεί σε ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις με μόρια νερού, αλλά οδηγεί επίσης σε μεγαλύτερη ηλεκτροστατική απόρριψη μεταξύ των μορίων του νερού και του ιόντος, καθιστώντας τη συνολική ενέργεια ενυδάτωσης χαμηλότερη.
* δυναμικό οξειδοαναγωγής: Τα σιδηρούχα ιόντα οξειδώνονται ευκολότερα σε ιόντα σιδήρου από την αντίστροφη αντίδραση. Αυτό υποδηλώνει ότι τα ιόντα σιδήρου είναι λιγότερο σταθερά από τα σιδηρούχα ιόντα.
Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες καταστάσεις όπου το ιόν σιδήρου μπορεί να είναι πιο σταθερό:
* παρουσία ισχυρών οξειδωτικών παραγόντων: Παρουσία ισχυρών οξειδωτικών παραγόντων, τα ιόντα σιδήρου μπορούν να σταθεροποιηθούν λόγω του σχηματισμού σταθερών συμπλοκών. Για παράδειγμα, τα ιόν σιδήρου μπορούν να σχηματίσουν σταθερά σύμπλοκα με ιόντα κυανιδίου (Fe (CN) ₆³⁻) τα οποία είναι πιο σταθερά από τα αντίστοιχα σιδηρούχα σύμπλοκα.
* Παρουσία συγκεκριμένων προσδεμάτων: Ορισμένοι συνδετήρες μπορούν κατά προτίμηση να δεσμεύονται με ιόντα σιδηρούχων, σταθεροποιώντας τους.
Συνοπτικά, ενώ τα σιδηρούχα ιόντα είναι γενικά πιο σταθερά από τα ιόντα σιδήρου σε διάλυμα, η σταθερότητα και των δύο ιόντων μπορεί να επηρεαστεί από παράγοντες όπως η παρουσία οξειδωτικών παραγόντων, προσδέματος και ph.
