Здавалка
Главная | Обратная связь

Схемы взаимодействия кислот-окислителей с металлами



В схемах даны продукты восстановления серы и азота в зависимости от активности металла.

Действие cepной кислоты

пассив. H2S

 

Н2SO4(конц.)

SO2 S0, SO2

 

Действие азотной кислоты

N2, N2O

Fe, Al

пассив. НNO3(конц.)

 
 


NO2

N2, NO

K, Na

НNO3(разб.)4NO3

NO

 

Примеры реакций:

Fe0 + 4НN5+O3(разб.) ® Fe+3(NO3)2 + N+2O + 2Н2О

Fe0 - 3ē ® Fe+3 1

N+5 + 3ē ® N+2 1

4Са0 + 10НN5+O3(конц.) ® 4Са2+(NO3)2 + N3+Н4NO3 + 3Н2О

Са0 - 2ē ® Са2+ 4

N5+ + 8ē ® N3- 1

 

г) взaимодействие металлов со щелочами.

В щелочах растворяются амфотерные металлы: Вe, Zn, Al, Sn, Pb.

Примеры реакций:

2О + 2Al + 2КОН ® 2КAlO2 + Н2­

Zn0 + 2КОН+1 ® К2Zn+2O2 + Н20

Zn0 - 2ē ® Zn+2 1

+ + 2ē ® Н20 1

При написании продуктов реакции нужно помнить, что образуется соль щелочного металла и кислоты, образованной амфотерным металлом. Формулу соли можно написать, пользуясь правилом: общее число положительных зарядов равно общему числу отрицательных зарядов. Так как кислород имеет четное число степени окисления -2, то число атомов кислорода определяется по четному числу положительных зарядов. Например, в формуле КАlО2 число положительных зарядов равно +4 (K+, Al+3), значит нужно взять 2 атома кислорода, чтобы число отрицательных зарядов равнялось -4.

В формуле: K2ZnО2 общее число положительных зарядов равно +2 у цинка и +1 у калия, т.е. число зарядов нечетное +3, удваиваем число атомов К, тогда число положительных зарядов будет равно +4, поэтому кислорода надо взять два атома.

 

д) взаимодействие металлов с солями.

Активные металлы вытесняют менее активные металлы из солей. Необходимо пользоваться рядом активности металлов.

Примеры реакций:

Cu+2SO4 + Fe0 ® Fe+2SO4 + Cu0

Cu+2 + 2ē ® Cu0

Fe0 - 2ē ® Fe+2.

 

Получение металлов

Металлы встречаются в природе в свободном и в связанном состоянии, в виде: оксидов, галогенидов, сульфидов, сульфатов, карбонатов и т.д.

Примеры соединений: NaCl, KСl, CaCO3, CaSO4, Na2SO4, Fe2O3, Fe3O4 и др.

Главным источником получения металлов являются руды, которые предварительно очищают от примесей, обогащают и превращают в формы, удобные для переработки: оксиды, хлориды, соли и т.д.

Получают металлы методом восстановления из ионов:

Меn+ + nē ® Ме0.

Восстановление можно вести различными способами и различными восстановителями.

Способы получения: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрохимические способы.

Восстановители: металлы, углерод, водород, оксид углерода (II), электрический ток.

Пирометаллургия

Восстановление безводных соединений металлов при высоких температурах с помощью металлов, углерода, оксида углерода (II).

В зависимости от восстановителя различают металлотермию, когда восстановителем является металл, карботермия – восстановитель углерод и его соединения.

Примеры.

Карботермия

Fe2O3 + 3C ® 2Fe + 3CO

FeO + CO ® Fe + CO2

Металлотермия

TiCl4 + 2Mg ® Ti + 2MgCl2

Cr2O3 + 2Al ® 2Cr + Al2O3

Sb2O3 +2Fe ® Fe2O3 + 2Sb







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.