химический каталог




Составление химических уравнений

Автор А.А.Кудрявцев

в которых вода проявляет окислительные свойства.

2. Реакции, в которых вода является восстановителем.

3. Реакции обмена и присоединения.

1. При комнатной температуре вода окисляет щелочные и щелочноземельные металлы (кроме магния):

2K + H20 = fH2 + 2KOH Са -f Н20 = f Н2 + Са (ОН)2

Аналогично окисляются водой и гидриды гделочных и щелочноземельных металлов:

NaH + Н20 = f Н2 + NaOH СаН2 + 2Н20 = f 2Н2 + Са (ОН)2

Магний и цинк в виде пыли окисляются водой при 100°. Менее активные вещества взаимодействуют с Н20 лишь при довольно высокой температуре

2Fe -f~ 3H20 = ЗН2 -f- F^Og (красного каления) 2В + 6Н20 = ЗН2 -f 2Н3В03 (красного каления) С-|-Н20 = Н2-|-С02 (раскаленный уголь) С0 + Н20=Н2 +С02 (450°, катализатор Fe) СН4 + Н20 = ЗН2 + СО (1200—1400° или с катализатором Ni или Со при 700—800°)

2. Вода окисляется атомарным кислородом и фтором при обычной температуре Н20 + 0 = Н202

H20 + F2 = 0 + 2HF

В^этой реакции образуются также 02, 03, Н202, F20 благодаря взаимодействию атомов кислорода как друг с другом, так и с F2 и Н20.

При взаимодействии хлора с водой протекает реакция с образованием хлорноватистой и соляной кислот

С12 + Н20;?Н0С1 + НС1

Аналогично протекают реакции при растворении в воде брома и иода с той лишь разницей, что равновесие сильно сдвинуто (в особенности для 12) справа налево.

Следует также иметь в виду, что хлор при температуре выше 100° или на холоду при действии света, а бром при 550° и выше окисляют воду с выделением кислорода

2Н204-С12 — 024-4НС1 2Н20 + Вг2 = 02 + 4НВг

3. Многие вещества (соли, гало гена нгидр иды и др.) вступают

с водой в реакции обмена и присоединения:

Rb2C03 + H0H;?RbHC03 + Rb0H (гидролиз) СоС12-|-6Н20 = [Со (Н20)6]С12 (образование аквакомплекса) Ва04" Н20= Ва (ОН)2 (образование основания) Se024-H20 = H2Se03 (образование кислоты)

При растворении в воде солей, кислот, оснований и других веществ происходит их гидратация, т. е. присоединение молекул воды к молекуле растворенного вещества.

Большое значение имеет каталитическое действие воды. Многие реакции протекают только в присутствии следов воды и совсем не идут без нее. Так, например, хлор при полном отсутствии влаги не действует на железо, гремучая смесь без следов влаги не взрывает, в сухом виде H2S и S02 не вступают в реакцию.

В некоторых случаях вода является каталитическим ядом, например, для железа при синтезе аммиака.

Составление уравнений реакций окисления металлов растворами кислот и щелочей

Взаимодействие металла с кислотой сопровождается переходом металла в состояние иона — это реакция окисления металла ионами кислоты. Так, например, Zn, взаимодействуя с соляной кислотой, отдает 2 электрона ионам водорода и переходит в ион Zn2+:

Zn + 2HCl=:H24-ZnC]2

Все металлы и неметаллы по химической активности можно расположить в ряд, называемый рядом стандартных электродных потенциалов (см. приложение 6) или рядом напряжений — для металлов:

Li, Cs, Rb, К, Ва, Sr, Са, Na, Mg, Be, Al, Mn, Zn, Cr, Ga, Fe, Cd, TI, Co, Ni, Sn, Pb, [ffl Sb, Bi, Cu,^Ru, Hg, Ag, Rh, Os,

" -«e* ? Pd, Pt, Au +

Из ряда напряжений следует, что все металлы с отрицательной величиной потенциала, стоящие левее водорода, выделяют водород из кислот, анионы которых не проявляют окислительных свойств. При этом интенсивность реакции тем больше, чем левее в ряду напряжений стоит металл. Это объясняется тем, что у иона водорода-сродство к электрону больше чем у элементов, стоящих левее водорода. И наоборот, металлы, расположенные правее водорода (нормальные электродные потенциалы которых имеют знак плюс), не вытесняют водород из кислот.

В ряду напряжений каждый металл окисляется ионами всех следующих за ним металлов, имеющих большие потенциалы, чем его, и не окисляются ионами металлов с меньшим потенциалом. Например, реакция

Са + 2AgN03 = 2Ag + Са (N03)2

осуществима, а реакция

Ag + Ca (N03)2->

не идет, так как серебро имеет значительно большую алгебраическую величину стандартного потенциала, чем кальций, серебро

расположено в ряду напряжений правее кальция и, следовательно, оно не может вытеснить его из раствора соли.

Восстановительная способность свободных металлов увеличивается от золота к литию, а окислительная способность ионов, наоборот, увеличивается от лития к золоту.

В гальваническом элементе, составленном из двух металлических электродов, анодом (отрицательным полюсом) является более активный металл. При этом чем дальше друг от друга в ряду напряжений расположены эти металлы, тем большее напряжение может давать гальванический элемент.

Однако следует подчеркнуть, что ряд напряжений металлов нельзя рассматривать как абсолютную характеристику свойств металлов, действительную во всех случаях и при всяких условиях. Например, металлический магний не вытесняет цинк из раствора его соли, хотя его потенциал значительно отрицательнее, т. е. имеет значительно меньшую алгебраическую величину стандартного потенциала, чем у цинка.

По величине электродного потенциала можно судить лишь

страница 51
< 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 металлочерепицу в москве дешево
товар пришел поврежденным наклейка см
матрас выравнивающий для дивана цена
домашняя акустическая система 5 1

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
(18.08.2017)