химический каталог




Составление химических уравнений

Автор А.А.Кудрявцев

ожительные ионы 3Fe — ^ Fe24 -2Fe3+ (окисляется); ионы водорода в молекуле воды проявляют окислительные свойства, принимают электроны 8Н+ + 8е~ та 4Н2 (восстанавливаются).

В промышленности на рассмотренной реакции основан железо-паровой метод получения водорода.

Щелочные металлы

7. Если к раствору соли KCI прибавить раствор винной кислоты Н2С4Н406 (или ее соли NaHC4H406), то образуется белый кристаллический осадок кислого виннокислого калия (гидр отар трата) КНС4Н406:

KCi + н2с4н4о6^:|кнс4н4о6 + на

Этот осадок растворим в холодной воде, хорошо растворим в горячей воде, а также в сильных кислотах и щелочах.

Указанными свойствами определяются и необходимые условия для проведения реакции в желательном для нас направлений (получение осадка). Осадок КНС4Н406 растворим даже в холодной воде, поэтому для осуществления реакции необходимо, чтобы раствор был достаточно концентрированным; так как растворение проходит в горячей воде лучше, чем в холодной, то реакцию нужно вести на холоду. Поскольку осадок растворим в минеральных кислотах и щелочах, среда должна быть нейтральной.

В правой части приведенного нами уравнения образуется соляная кислота, которая мешает реакции, делая ее обратимой. Чтобы избежать этого, в реакцию вводят раствор NaC2H302, вследствие чего сильная кислота (НС1) замещается слабой (НСН3СОО), которая не растворяет осадка:

NaC2H302 + HCI = HC2H302 + NaCl

Общее уравнение реакции, с учетом первого и второго уравнений, можно представить следующим образом:

КС1 + Н2С4Н4Ое + NaC2H302 = | КНС4Н4Ое + NaCl + НС2Н302

Сущность данной реакции заключается в образовании осадка КНС4Н406 из находящихся в растворе ионов:

По выпадению этого осадка в аналитической химии судят о присутствии калия в растворе.

Сера, селен, теллур, полоний

15. 5) Реакция окисления железного колчедана (пирита) кислородом может быть выражена следующим суммарным уравнением:

4FeS2 + 1102^:8S03 + 2Fe203 + Q (815,2 ккал)

Реакция экзотермическая, поэтому количество выделяющегося тепла вполне достаточно для сжигания колчедана без подвода тепла извне.

Хорошим условием протекания данной реакции является применение колчедана более мелкого помола и непрерывный приток воздуха с повышенным процентом кислорода.

Константа равновесия будет иметь следующий вид:

lSOajs

~ ГОяр

или К =

[S02p

Твердые вещества FeS2 и Fe203 реагируют только с поверхности, поэтому их концентрации не входят в выражение константы равновесия. Равновесие реакции может быть нарушено только изменением концентрации кислорода или SOa.

Сущность реакции заключается в перемещении электронов: молекула пирита FeS2 является восстановителем, ее можно рассматривать, как Fe2+[S2]2-, в которой Fe2+ отдает 1 электрон и переходит в Fe8+, [S2]a_ суммарно отдает 10 электронов и переходит в 2S02. Всего, следовательно, молекула FeS2 отдает 11 электронов, окисляясь в Fe203 и SOa, молекула кислорода Оа принимает 4 электрона, восстанавливаясь в 202-.

Таким образом, уравнение данной реакции можно представить в следующем виде:

+ ЦО, = 8S02 + 2Fe,0, + 815,2 клал

11 4

В технике эта реакция применяется для получения S02.

16. 1) Окисление двуокиси серы (S02) кислородом воздуха в трехокись серы (S03) протекает по уравнению:

2S02 + 02 ^ 2S03 + 46 ккал

Эта реакция является обратимой, идет с большим выделением тепла и с уменьшением объема.

По принципу Ле-Шателье выходт S03 должен увеличиваться с понижением температуры, так как реакция протекает с выделением тепла. Увеличение давления также способствует протеканию реакции слева направо вследствие того, что в левой части уравнения три объема, а в правой — два. Поэтому, чем давление в системе выше, тем чаще будут сталкиваться молекулы S02 и 02 с образованием S03.

Увеличение температуры или понижение давления смещает .равновесие реакции справа -налево.

Следует иметь в виду, что процесс окисления S02 в S03 с достаточной скоростью протекает только в присутствии катализатора (V205, Ag3V04 и др.).

В заводских условиях подбираются такие оптимальные условия, при которых достигается высокий процент контактирования и относительно высокая скорость процесса (например, 96%-ный выход при 440°).

По закону действия масс константа равновесия реакции равна к — С^°2,С02 ИПН к - C*s0* т»тттт к— [5°з12

к-~Що~Г'или к-Що7^' K~wmo7v

где С — равновесные концентрации S02 и 02 и S03 в газе, выраженные в грамм-молекулах на 1 л.

При увеличении концентрации S02 или 02 увеличивается числитель, а чтобы К осталась постоянной, должен увеличиться знаменатель, т. е. произойдет смещение равновесия слева направо. Напротив, при увеличении концентрации S03, т. е. знаменателя, должен увеличиться числитель, чтобы по-прежнему К осталась постоянной, т. е. реакция пойдет справа налево.

Сущность рассматриваемой реакции заключается в перераспределении электронов: SOa, являясь восстановителем, отдает два электрона (окисляется) и переходит в S03: SOa — 2е~~ -> S03 (реакция окисления); Оа — являясь окислителем, принимает четы

страница 108
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123

Скачать книгу "Составление химических уравнений" (2.39Mb)


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

 

 

Реклама
коллегия юристов сми
радиатор биметаллический sira купить
курсы ландшафтного дизайна в московской области
номер шторка

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
(03.12.2016)