КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Общая характеристика. В ряду напряжений медь, серебро и золото стоят после водорода и не
ЛЕКЦИЯ 10 d-металлы II группы В ряду напряжений медь, серебро и золото стоят после водорода и не Химические свойства восстанавливают водород из соляной и разбавленной серной кислот. Однако в присутствии кислорода медь растворяется в этих кислотах с образованием соответствующих солей двухвалентной меди: 2Сu + 4НСl + О2 = 2СuС12 + 2Н2О. В азотной кислоте и концентрированной серной медь и серебро растворяются: 2Аg + 2Н2SO4(конц.) = Аg2SO4 + SO2 + 2Н2О, 3Аg + 4НNО3 (разб.) = 3АgNО3 + NО + 2Н2О, Аg + 2НNО3 (конц.) = АgNО3 + NО2 + Н2О. Золото в данных условиях не растворяется, а растворяется только в смеси азотной и соляной кислот (1:3). Медь, серебро и золото в присутствии кислорода растворяются в щелочных растворах цианидов. Например, 4Au + О2 + 8KCN + 2Н2О = 4K[Au(CN)4] + 4КОН. Особенностью d-металлов, в том числе меди, серебра и золота, является их способность к образованию комплексных соединений: CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]SO4, CuSО4 + 4KCN → К2[Cu(CN)4] + K2SО4. Серебро легко взаимодействует с сероводородом и другими соединениями серы с образованием на поверхности черного сульфида Аg2S. Важнейшие соединения данных металлов следующие: CuSO4 – сульфат меди (II). В безводном состоянии белый порошок. При поглощении воды синеет. Водный раствор имеет сине-голубой цвет, вследствие гидратации ионов меди. При кристаллизации образуются синие кристаллы медного купороса CuSO4·5Н2О; (CuОН)2СО3 – карбонат гидроксомеди(II). Встречается в природе в виде минерала малахита. Все соединения меди ядовиты, поэтому посуду из меди лудят, т.е. покрывают оловом. Медь принадлежит к числу микроэлементов. АgNО3 – нитрат серебра, называемый ляписом. Применяется в гальванотехнике и медицине. Ионы серебра обладают бактерицидными свойствами.
Золотая кислота Аu(ОН)3 (Н3АuО3) и другие соединения золота легко разлагаются при нагревании с выделением металлического золота.
Вопросы для самоподготовки: 1. Cu →Cu(NO3)2→Cu(OH)2 →CuSO4. 2. Ag→Ag2SO4→AgCl→Ag2S. 3. Ag→AgNO3→AgCl→К[Ag(СN)2]l. 4. Cu→CuSO4→Cu(OH)2→CuCl2. 5. Какая масса HNO3 содержалась в растворе, если на нейтрализацию его потребовалось 700 мл 0,5 М раствора NaOH? 6. 2 л 0,03M раствора НСl разбавили водой до 10 л. рН-? К d-металлам II группы относятся: цинк (Zn), кадмий (Сd) и ртуть (Нg). Электронная конфигурация данных элементов имеет вид (n-1)d10ns2, поэтому в своих соединениях они двухвалентны. Цинк и кадмий имеют постоянную степень окисления +2. Эта же степень окисления характерна и для ртути, однако ртуть может образовывать соединения типа Cl–Hg–Hg–Cl, в которых она двухвалентна, но имеет степень окисления +1. Цинк и кадмий – активные металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода. По химическим свойствам цинк и кадмий схожи, но с тем различием, что цинк является амфотерным металлом. Как и для d-элементов I группы, для кадмия и цинка характерны реакции образования аммиачных, цианидных комплексов, аквакомплексов, а для цинка ещё и гидроксокомплексов. 2 Цинк – голубовато-серебристый металл. При комнатной температуре хрупок, но при температуре 100÷150 оС хорошо гнется и прокатывается в листы. На воздухе устойчив, так как покрывается прочной пленкой оксида или основного карбоната. С водой практически не взаимодействует, вследствие пассивации – образования на поверхности нерастворимого в воде гидроксида цинка. В кислотах и щелочах цинк легко растворяется: Zn + 2НСl = ZnСl2+ Н2, Zn + 2NaОН + 2H2О = Na2[Zn(ОН)4 ] + Н2↑. Применение цинка разнообразно: сплавы, гальванические элементы, металлические покрытия железных и стальных изделий. В условиях высокой влажности воздуха, при температурных колебаниях, а также в морской воде цинковые покрытия неэффективны. Из соединений цинка следует отметить: ZnО – применяется для изготовления масляной краски (цинковые белила); ZnSО4·7Н2О – цинковый купорос;
ZnСl2·2NН4Сl – применяется при пайке и сварке металлов, так как в момент пайки удаляет с поверхности металла его оксиды; ZnS и ZnО – обладают способность люминесцировать, то есть испускать холодное свечение при действии на них лучистой энергии или электронов. 3 Кадмий – серебристо-белый металл. По свойствам близок с цинком, но в отличие от цинка обладает основными свойствами. Как и цинк применяется для покрытия железных и стальных от коррозии (кадмирование). Кадмиевые покрытия значительно более сойки к агрессивным средам. Является основным компонентом легкоплавких сплавов (Вуда, Розе, Ньютона и др.). Например, сплав Вуда плавится при температуре 70 оС. 4 Ртуть – единственный металл, который при обычных условиях находится в жидком состоянии. Ртуть способна растворять в себе многие металлы, образуя с ними сплавы – амальгамы. Важными соединениями ртути являются каломель Нg2С12 и сулема НgСl2. Все растворимые соли ртути – сильные яды. Вопросы для самоподготовки: 1. Zn→ Na2[Zn(OH)4] →ZnCl2→Zn(OH)2. 2. Na→NaОН →NaHCO3→ CO2. 3. Zn→ZnSO4→Zn(OH)2→Na2[Zn(OH)4]. 4. Определите рН раствора в 100 л которого содержится 4 г NаОН? 5. Из 3 л 10 % раствора КОН (ρ =1,2 г/см3) упарили 400 г Н2О. ω (КОН) -?
Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 852; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |