химический каталог




Общая и неорганическая химия. Часть 2

Автор Ю.М.Коренев, В.П.Овчаренко, Е.Н.Егоров

вляются гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов. Сильные, растворимые в воде основания называются щелочами.

4°. Термическая устойчивость оснований. При нагревании большинство оснований разлагаются на оксид металла и воду. Устойчивыми являются гидроксиды щелочных металлов, начиная с натрия, они плавятся без разложения. Гидроксиды лития, стронция, бария и радия разлагаются при температуре несколько выше температуры плавления, гидроксиды остальных металлов разлагаются до плавления.

5°. По отношению к кислотам и щелочам гидроксиды металлов можно разделить на основные и амфотерные. К основным гидроксидам относятся гидроксиды, растворяющиеся только в кислотах и не реагирующие со щелочами, к амфотерным — гидроксиды, растворяющиеся как в кислотах, так и в щелочах.

Основными являются гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов, а также гидроксид магния и гидроксиды переходных металлов в низших степенях окисления, например, Сг(ОН)2, Мп(ОН)2 и др.

Амфотерными являются гидроксиды Ве(ОН)2, Zn(OH)2, А1(ОН)3, Sn(OH)2, гидроксиды переходных металлов в промежуточных степенях окисления, например, Cr(OH)3, Fe(OH)3.

3.2. Способы получения оснований

Основания могут быть получены одним из следующих способов.

1°. Взаимодействием щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

2 Li + 2 Н20 = 2 LiOH + Н2Т

Sr + 2 Н20 = Sr(OH)2 + Н2Т. Этим же способом может быть получен гидроксид аммония:

NH3 + Н20 = NH3 ? Н20 <-> NHJ + ОН".

В отличие от предыдущих примеров эта реакция протекает без изменения степеней окисления.

Другие металлы, стоящие в ряду электродных потенциалов до водорода, также могут реагировать с водой, но эти реакции протекают при высоких температурах и обратимы. При этом образуются не гидроксиды металлов, а оксиды, т.к. гидроксиды при этих температурах термически неустойчивы, например,

Fe + Н20 о FeO + Н2Т (при t> 570°С).

2°. Растворением оксидов и пероксидов щелочных и щелочноземельных металлов в воде:

СаО + Н20 = Ca(OH)2i

Na202 + 2 Н20 = 2NaOH + Н202. Оксиды других металлов с водой не взаимодействуют. 3°. Гидролизом солей, у которых он протекает до конца: A12S3 + 6 Н20 = 2 Al(OH)3i + 3 H2S Т.

4°. Смешиванием водных растворов солей, взаимно усиливающих гидролиз:

2 А1С13 + 3 Na2C03 + 3 Н20 = 2 Al(OH)3i + 6 NaCl + 3 C02T.

5°. Разложением некоторых бинарных соединений металл-неметалл (гидридов, нитридов, фосфидов и др.) водой, например:

Li3N + 3 Н20 = 3 LiOH + NH3T

NaH + Ff20 = NaOH + H2T

Ca3P2 + 6 H20 = 3 Ca(OH)2 + 2 PH3T

Mg2Si + 4 H20 = 2 Mg(OH)2i + SiH4T.

6°. Электролизом водных растворов хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов:

электролиз

2NaCl + 2H20 = 2 NaOH + С12Т + Н2Т.

диафрагма

Для получения гидроксидов этим способом необходимо разделить катодное и анодное пространства, иначе будет происходить взаимодействие хлора со щелочью с образованием других продуктов.

7°. Важнейшим способом получения слабых, нерастворимых в воде оснований является осаждение их из растворов солей щелочами или раствором аммиака

MgS04 + 2 КОН = Mg(OH)2i + K2S04

А1С13 + 3 NH4OH = Al(OH)3i + 3 NH4CL

При осаждении амфотерных гидроксидов щелочами полноту осаждения можно достичь только при смешении строго эквимолярных количеств соли и щелочи. Поэтому для осаждения амфотерных гидроксидов используют раствор аммиака в воде. Аммиаком нельзя осаждать гидроксиды тех металлов, которые образуют с ним комплексные катионы.

Гидроксид аммония не может быть получен таким способом, т. к. повышение концентрации анионов ОН" приводит к уменьшению растворимости аммиака в воде и выделению его из раствора в виде газа:

NH4C1 + NaOH = NH3T + Н20 + NaCl.

Этот же способ применим и для получения растворимых в воде оснований:

Са(ОН)2 + Na2C03 о 2NaOH + CaC03i (каустизация соды).

Сдвиг равновесия в сторону образования NaOH достигается за счет образования СаС03, обладающего меньшей растворимостью, чем Са(ОН)2.

Для большего смещения равновесия в сторону образования гидроксида щелочного металла используют гидроксид бария и сульфат соответствующего щелочного металла:

Ва(ОН)2 + Cs2S04 = BaS04i + 2 CsOH.

8°. Окислением катиона, находящегося в низшей степени окисления, до высшей:

4 Fe(OH)21 + 02 + 2 Н20 = 4 Fe(OH)31.

3.3. Химические свойства оснований

Основания реагируют:

1°. С кислотами (а), кислотными (б) и амфотерными оксидами (в):

а) NaOH + НС1 = NaCl + Н20

Cu(OH)21+ H2S04 = CuS04 + 2H20

б) 2 NaOH + Si02 = Na2Si03 + H20

Ca(OH)2 + C02 = CaC03 + H20

в) A1203 + 2 NaOH = 2NaA102 + H20

ZnO + 2 NaOH + H20 = Na2[Zn(OH)4].

2°. С солями (для растворимых в воде оснований):

2 NaOH + FeCl2 = Fe(OH)2i + 2 NaCl.

3°. С некоторыми неметаллами (в этих случаях, как правило, протекает реакция диспропорционирования):

6NaOH + ЗС12 = 5NaCl + NaC103 + 3H20

6 NaOH + 3 S = 2Na2S + Na2S03 + 3 H20

3 КОН + 4 Р + 3 Н20 = РН3Т + 3 КН2Р02.

Взаимодействие кремния с раствором щелочи должно протекать подобно реакции фосфора со щелочью, но образующийся при этом силан (SiH4) вза

страница 8
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия. Часть 2" (108Kb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ремонт холодильников первомайская
вход в магазин с собаками запрещен объявление
распределитель теста для блинницы купить
светодиодные светильники типа жку

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.04.2017)