химический каталог




Составление химических уравнений

Автор А.А.Кудрявцев

о принципиальной (термодинамической) возможности растворения или осаждения металла. Фактическое значение электродного потенциала нередко зависит от ряда побочных причин и условий, приводящих к отличию его от термодинамического значения.

Несмотря на это, в большинстве случаей ряд напряжений (как будет показано ниже) позволяет правильно определять направление окислительно-восстановительных реакций.

Если металл не окисляется ионом водорода кислоты, то он может взаимодействовать только с такими кислотами, которые являются более сильными окислителями. К таким кислотам относятся азотная (концентрированная и разбавленная), серная (концентрированная), хлорноватистая и некоторые другие. Так, например, Ag взаимодействует с концентрированной азотной кислотой, потому что в HN03 ион NO3 обладает окислительными свойствами:

Ag + 2HN03 = AgN03 + N02 + H20

Золото и с HN03 не взаимодействует, но окисляется царской водкой (смесью трех объемов концентрированной соляной кислоты и одного объема концентрированной азотной кислоты) по следующему суммарному уравнению:

Au + SHC1 4 HN03 = АиС13 4- N0 4- 2Н20

Уравнение реакции окисления царской водкой может быть написано по стадиям:

2НС1 + HN03 + НС1 = 2С14- NOCi +2На0 Au + 2С14- NOCI = AuCl3 + NO AuCl3 -|- HC1 = H [AuClJ AuCl3 + NOCI = (NO) JAuClJ

Следует иметь в виду, что металлы, обычно не выделяющие из" кислот водорода, в известных условиях (образуя труднорастворимые соединения или комплексы) все же могут вступать во взаимодействие с кислотами.

Например, медь, не выделяющая водорода из большинства кислот, реагирует с H2S, выделяя водород и образуя труднорастворимую соль — сульфид меди

Си + H2S = Н2 -f CuS

Металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода, теоретически должны вытеснять его не только из кислот, но и из воды. Но вследствие очень малой концентрации ионов водорода (Н+), образующихся при диссоциации воды, только наиболее активные металлы реагируют с водой.

Уравнение реакции растворения цинка в щелочи нередко пишут

Так: Zn + 2NaOH = Н2 + Na2Zn02

В действительности реакция протекает иначе. Металлический цинк практически не реагирует с водой вследствие образования на его поверхности гидроокиси цинка, препятствующей дальнейшему окислению. Однако в присутствии щелочи Zn (0Н)2 растворяется, и цинк начинает выделять водород из воды.

Поэтому химизм растворения (вернее, окисления) цинка в щелочах правильнее выражать уравнениями:

Zn + 2Н20 = Н2 + Zn(OH)2 Zn(QH)2 + ОН- = [Zn(OH),r Zn -г 2Н20 -т- ОН^ = Н2 + [Zn(OH)8r

или

Zn + 2Н20 -\- NaOH = Н2 + Na [Zn(OH)3] Zn 4- 2NaOH + 2H20= H2 -f Na2 [Zn(OH)4]

Окисление алюминия и олова в сильных щелочах выражают следующими уравнениями:

2А1 + 2NaOH -f 6Н20 = ЗН2 + 2Na [А] (ОН)4] 2А1 + 6Н20 + 6КОН = ЗН2 + 2К3 [ А1 (ОН)в1 Sn 4- 2NaOH 4- 2Н20 = Н2 4- Na2 [Sn (ОН)4]

В горячем растворе КОН (или NaOH) олово окисляется с выделением водорода и образованием гексагидроксо-(1У)станната калия

Sn 4- 4Н20 4- 2КОН = 2Н24- К2 [Sn (ОН)б]

Водные растворы алюминатов, вероятно, содержат ионы [А1 (OH)4h [А1 (ОН)512-, [А1 (ОН)6]3\ Примерами гидроксоалю-минатов, кроме Na [Al (ОН)4], могут служить Ва [А1 (ОН)5], Са3 [А1 (ОН)б]2; их состав стехиометрически может быть представлен так: Al (ОН)8 - NaOH, Al (ОН)3 - Ва (ОН)2, 2А1 (ОН)3 -ЗСа(ОН)2

При нагревании гидроксосоли теряют воду и переходят в метаалюминаты: ^ [Д1 (0Н)^ = ЫаАЮ> + т^0

Окислительно-восстановительные эквиваленты. Эквивалентом называется весовое количество элемента, которое соединяется с восемью весовыми частями кислорода или с одной весовой частью водорода (точнее 1,008) или замещает их в соединениях.

Эквивалент элементов, образующих однозарядные ионы, равен атомному весу этих элементов. Элементы, обладающие различной валентностью, соответственно этому имеют и несколько эквива+4

лентов. Так, например, эквивалент S равен 32 : 4 = 8, эквивалент

+6 -2

S равен 32 : 6 = 5,3, а эквивалент S равен 32 : 2 = 16.

Между атомным весом (Л), эквивалентом (Э) и валентностью (В) существуют следующие соотношения:

3 = ~; А = ЭВ\ В = ~.

Грамм-эквивалентом элемента называется количество вещества (выраженное в граммах), численно равное эквивалентному весу данного элемента. Например, эквивалент двухвалентного железа равен 56 : 2 — 28; грамм-эквивалент его равен 28 г.

Эквивалент соли, кислоты или основания равен сумме эквивалентов положительно и отрицательно валентных частей молекулы этих соединений. Так, например, эквивалент сульфата алюминия равен сумме эквивалентов алюминия (27 : 3 = 9) и кислотного остатка SOef(96 : 2 =48), т. е. 9 + 48 =57, или

2А13+ ? 3SO|- __ А1а (SQ4)3 . 54 , 288 342 _ 6~Т~6~~ 6 ' 6 ~t" 6 6 —

Для расчета эквивалентного веса соли, кислоты или основания молекулярный вес данного вещества делят на общее количество единиц валентности положительно или отрицательно валентной части молекулы.

Для нахождения окислительно-восстановительных грамм-эквивалентов необходимо грамм-молекулярный вес соединения разделить

страница 52
< 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
fanola топливо для биокаминов
villeroy boch hommage
утечка фреона из кондиционера
101 роза купить букет

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
(17.01.2017)