Сульфат меди –средняя, нормальная соль

O

Cu < >S = O

O ½½

O

Cu(OH)₂ + 2H₂SO₄ = Cu(НSO₄)₂ + 2H₂O.

Гидросульфат меди – кислая соль, образуется в условиях избытка кислоты. Эти соли лучше растворяются в воде, чем средние, так например нерастворимый карбонат кальция растворяется в воде, насыщенной углекислым газом:

CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂

В условиях избытка основания образуются нерастворимые в воде основные соли:

2Cu(OH)₂ + H₂SO₄ = (CuОН) ₂SO₄ + 2H₂O.

Гидроксосульфат меди

Cu(OH)₂ – (CuОН) ₂SO₄ – CuSO₄ – Cu(НSO₄)₂ – H₂SO₄

®®® при добавлении серной кислоты

¬¬¬ при добавлении гидроксида меди.

Вторым типом химических процессов являются более сложные реакции с изменением степеней окисления, они называются окислительно-восстановительными. Окисление – отдача электронов, в процессе восстановления окислителя степень его окисления должна всегда уменьшаться:

Рис.2.1 Направленность изменения степеней окисления.

Степень окисления восстановителя в процессе окисления должна всегда расти.

Сильные окислители: F₂, O₂, O₃, CI₂, Br₂, HCIO – HCIO₄, H₂O₂, пероксиды металлов, H₂SO_4конц, HNO₃, PbO₂, KMnO₄, K₂Cr₂O₇, KBiO₃. Из простых веществ это самый сильный фтор, хлор, кислород. Все кислородные соединения галогенов в положительных степенях окисления. Пероксиды со степенью окисления кислорода минус один. Крепкая серная кислота за счет серы плюс шесть. Азотная кислота проявляет сильные окислительные свойства в любых концентрациях за счет атома азота плюс пять. Высшие степени окисления свинца (+4), хрома (+6), марганца (+7), висмута (+5) – сильнейшие окислители

Сильные восстановители: углеводороды, альдегиды, активные металлы, H₂, C, CO, CrO, HBr, HI, H₂S, NH₃, PH₃, NaH. Из простых веществ это водород, углерод (кокс) и активные металлы (щелочные, щелочноземельные, алюминий и др.). Металлические свойства связаны прежде всего со способностью элемента легко отдавать электроны, то есть быть активным восстановителем. Углерод и хром в состоянии +2, бромисто- и иодистоводородные кислоты в степени окисления минус один, сера (–2), азот (–3), фосфор (–3) и водород (–1) в низших степенях окисления. Из органических веществ все виды углеводородных топлив, способных легко окисляться, то есть гореть с выделением тепла, а также альдегиды.

Различают три типа окислительно-восстановительных процессов:

а) межмолекулярные реакции.

0 0 +3 –1 2 Fe - 3e ® Fe ⁺³

2Fe + 3CI₂ = 2FeCI₃ 3 CI₂ + 2e ® 2CI^-1

Есть молекула окислитель (хлор) и молекула восстановитель (железо), происходит перенос электронов от восстановителя на окислитель. Электроны не исчезают и не берутся извне, поэтому число отдаваемых электронов равно числу присоединяемых, «два» и «три» есть окислительно-восстановительные коэффициенты уравнения реакции. Таким путем могут быть подобраны коэффициенты любой, самой сложной реакции (электронный метод).

Другой пример взаимодействия азотной кислоты с металлической медью. Азотная кислота выполняет роль окислителя, в реакциях с металлами образуются различные продукты ее восстановления (азота +5), это зависит от ряда факторов (температуры, концентрации кислоты, активности металла), очень часто выделяется бурый газ диоксид азота:

Cu + 4HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂­ + 2H₂O

Cu - 2e ® Cu ²⁺ 1

Дата добавления: 2014-01-04