химический каталог




Составление химических уравнений

Автор А.А.Кудрявцев

ции S также принимает 2г".

В итоге окислитель принимает 12 электронов (10 + 2 =12). Общее число электронов, отданных восстановителем, должно быть равно общему числу электронов, принятых окислителем. Число теряемых электронов в нашем случае также равно 12 (4x3 = 12).

Уравнение принимает вид:

ЗС + S + 2КШ3 = N2 + ЗС02 + KS

* При этом, кроме того, образуются СО, K2C03, K2S04, KaSa.

6. Как уже указывалось выше, сильнейшим окислителем является аллотропическое видоизменение кислорода — озон,

Структурные исследования молекулы озона показали, что в ней атомы кислорода расположены в вершинах равнобедренного треугольника с углом 127° и сторонами 1,26 А, что дает основание считать, что атомы кислорода в молекуле озона не равноценны, а именно: один из них является четырехвалентным, и озон можно рассматривать как окись кислорода (аналогично S02).

Озон является непрочным веществом. Распадается он, очевидно, в две стадии, через отщепление атомарного кислорода:

203 ->202 + 20 -> 302

Поэтому при окислительно-восстановительных реакциях окисление озоном происходит за счет «третьего» атома кислорода с выделением молекулярного кислорода *.

Приведем примеры реакций с участием озона:

2NaBr + 03 + Н20 = Вг3 + 02 + 2NaOH

1 2

Ионы Вг~ являются восстановителем. Они отдают 2 электрона (каждый по одному) и переходят в нейтральную молекулу Вг2.

Молекула 03 принимает 2 электрона, превращаясь в О и 02.

PbS + 403 = PbS04 + 402

8 2

К3 As03 + 03 = К3 As04 + 02

2 2

2N02 + 03 = N205 + 02

1 2

2NH3 -f 303 = N2 + 302 + 3H20

3 2

В последней реакции в зависимости от условий могут быть получены и другие вещества (NH4N02, NH4N03 и т. д.).

7. Атомы азота в степени окисления — 2 (N2H4) и — 1 (NH2OH) проявляют восстановительные и окислительные свойства.

Структурную и электронную формулы гидразина N2H4 можно представить следующим образом **.

н

н

Н

H-^N—N*rH H:N:N:H

. Во ....

88 I

н

I 88

* См. Ю. В. Ходаков. Общая и неорганическая химия. Изд-во Акад. пед. наук РСФСР, 1959.

** См. С. А. Щ у к а р е в. Лекции по общему курсу химии. Изд-во Ленинградского ун-та, 1962, т. I, стр. 347.

В приведенной структурной формуле числа около связей характеризуют энергию образования каждой связи. Хотя они и являются условными, но в сумме составляют экспериментально измеренную полную молекулярную энергию образования молекулы из свободных атомов. В гидразине азот находится в степени окисления — 2: каждый атом азота соединен с двумя атомами водорода, а третья связь между атомами азота не отвечает ни восстановлению ни окислению. Гидразин активно проявляет восстановительные свойства вследствие стремления азота перейти в более устойчивую форму — с нулевой степенью окисления, но азот может также принимать электроны до степени окисления — 3, так как имеет две неразделенные пары электронов и способен формировать донорно-акцептор-ные связи:

N2H4 + 2°I2 = N2 + 4HIl (1)

2TiCl3 + N,H4 + 4НС1 = 2TiCl4 + 2NH4C1 (2)

Коэффициенты при окислителе и восстановителе в уравнениях (1) и (2) можно найти, руководствуясь схемой электронного баланса:2 о

Восстановитель 2N — 4е~ -> N21

Окислитель I2-f-2tf~->-2I

+3 +4

Восстановитель Ti — Ti2 -з

Окислитель 2N -\- 2г~ 2N

(1)

(2)

Восстановительные и окислительные свойства в реакциях проявляет гидроксиламин.

Гидроксиламин NH2OH — продукт замещения гидроксид-ионом одного атома водорода в молекуле NH3. Его структурную и электронную формулы можно представить следующим образом:

Н

Н

H^N^O' ; Н: N :6:

I» н "

н

В гидроксиламине суммарная степень окисления азота равна —1, так как азот дважды восстановлен водородом и один раз окислен гидроксильной группой. В водных растворах гидроксиламин и его соли являются преимущественно сильными восстановителями, окисляясь до элементарного азота (N2) или до закиси азота (N20), но

+2 +2 +3

при взаимодействии с Fe, Мп, Ti, HI, H2S и др. ведут себя как окислители, превращаясь в аммиак.

Восстановительная функция гидроксиламина выражена в щелочной среде, а окислительная в кислой. Иногда в зависимости от среды меняется поведение гидроксиламина. Так, например, в среде уксусной кислоты NH2OH восстанавливает 12 до HI, а в сильно солянокислой наоборот — окисляет HI до элементарного состояния (12).

Ниже приводим реакции, в которых гидроксиламин проявляет восстановительные и окислительные свойства:

2 1

2NH2OH + Г2 = Na + 2HI + 2Н201 о

Восстановитель N — 1е' N

О -1

Окислитель 12-\-2е^21

10 2

10NH2OH + 2KMn04 + 3H2S04 = 5N2 + 2MnS04 + K2S04 + 18H20i о

Восстановитель N—le ->N 5

+2

Окислитель MnOj + 8H+ + 5<г ->- Мп + 4Н20 1

_|_2 1 -f-З 3

2Fe (ОН)2 + NH2OH + Н20 = 2Fe (ОН)3 + NH3

+2 +3

Восстановитель Fe — \е~ -> Fe1 ~з

Окислитель N 4- 2е~ -> N

2 1

8. Окислителем или восстановителем является перекись водорода или ее производные. В молекуле перекиси водорода Н—О—О—Н

? * * •

или и :0:0: и связь между атомами кислорода неполярн

страница 46
< 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
купить ddr
дверные петли скрытой установки krona koblenz kubica
Купить квартиру или апартаменты на метро Парк Культуры в районе Хамовники
алиса 24 декабря

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
(24.11.2017)