1) Bakar nitrat je kalciniran, dobiveni kruti talog je otopljen u sumpornoj kiselini. Sumporovodik je propušten kroz otopinu, dobiveni crni talog je kalciniran, a čvrsti ostatak je otopljen zagrijavanjem u koncentriranoj dušičnoj kiselini.
2) Kalcijev fosfat je stopljen s ugljenom i pijeskom, zatim je dobivena jednostavna tvar spaljena u višku kisika, produkt izgaranja otopljen je u višku kaustične sode. U dobivenu otopinu doda se otopina barijevog klorida. Dobiveni talog je tretiran sa suviškom fosforne kiseline.
| Pokazati | |
|---|---|
Ca 3 (PO 4) 2 → P → P 2 O 5 → Na 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 → BaHPO 4 ili Ba (H 2 PO 4) 2 Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 → 3CaSiO 3 + 2P + 5CO |
|
3) Bakar je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini, dobiveni plin je pomiješan s kisikom i otopljen u vodi. Cinkov oksid je otopljen u dobivenoj otopini, zatim je u otopinu dodan veliki suvišak otopine natrijevog hidroksida.
4) Suhi natrijev klorid tretiran je koncentriranom sumpornom kiselinom pri laganom zagrijavanju, dobiveni plin je prepušten u otopinu barijevog hidroksida. U dobivenu otopinu dodana je otopina kalijevog sulfata. Dobiveni talog se stopi s ugljenom. Dobivena tvar je obrađena klorovodična kiselina.
5) Uzorak aluminijevog sulfida tretiran je klorovodičnom kiselinom. U tom je slučaju došlo do oslobađanja plina i stvaranja bezbojne otopine. U dobivenu otopinu dodana je otopina amonijaka, a plin je propušten kroz otopinu olovnog nitrata. Tako dobiveni talog tretira se otopinom vodikovog peroksida.
| Pokazati | |
|---|---|
Al(OH) 3 ←AlCl 3 ←Al 2 S 3 → H 2 S → PbS → PbSO 4 Al 2 S 3 + 6HCl → 3H 2 S + 2AlCl 3 |
|
6) Aluminijev prah pomiješan je sa sumpornim prahom, smjesa je zagrijana, dobivena tvar je obrađena vodom, ispušten je plin i nastao je talog, kojem je dodan višak otopine kalijevog hidroksida do potpunog otapanja. Ova otopina je uparena i kalcinirana. Dobivenoj krutini dodan je suvišak otopine klorovodične kiseline.
7) Otopina kalijevog jodida obrađena je otopinom klora. Dobiveni precipitat je tretiran otopinom natrijevog sulfita. U dobivenu otopinu prvo je dodana otopina barijevog klorida, a nakon odvajanja taloga dodana je otopina srebrovog nitrata.
8) Sivo-zeleni prah krom (III) oksida stopljen je s viškom lužine, dobivena tvar je otopljena u vodi i dobivena je tamnozelena otopina. U dobivenu alkalnu otopinu dodan je vodikov peroksid. Rezultat je bilo rješenje žuta boja, koji, kada se doda sumporna kiselina, dobije narančasta boja. Propuštanjem sumporovodika kroz dobivenu zakiseljenu narančastu otopinu ona postaje mutna i ponovno postaje zelena.
| Pokazati | |
|---|---|
Cr 2 O 3 → KCrO 2 → K → K 2 CrO 4 → K 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 (SO 4) 3 Cr 2 O 3 + 2KOH → 2KCrO 2 + H 2 O |
|
9) Aluminij je otopljen u koncentriranoj otopini kalijevog hidroksida. Kroz dobivenu otopinu je propuštan ugljični dioksid sve dok nije prestalo taloženje. Talog se odfiltrira i kalcinira. Dobiveni kruti ostatak je stopljen s natrijevim karbonatom.
10) Silicij je otopljen u koncentriranoj otopini kalijevog hidroksida. U dobivenu otopinu dodan je suvišak klorovodične kiseline. Mutna otopina je zagrijana. Odvojeni talog se odfiltrira i kalcinira s kalcijevim karbonatom. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
11) Bakrov (II) oksid zagrijavan je u struji ugljični monoksid. Dobivena tvar je spaljena u atmosferi klora. Produkt reakcije je otopljen u vodi. Dobivena otopina je podijeljena u dva dijela. U jedan dio dodana je otopina kalijevog jodida, au drugi otopina srebrnog nitrata. U oba slučaja uočeno je stvaranje taloga. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
12) Bakar nitrat je kalciniran, dobiveni čvrsta otopljen u razrijeđenoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina soli je podvrgnuta elektrolizi. Tvar oslobođena na katodi otopljena je u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Otapanje je nastavljeno s razvijanjem smeđeg plina. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
13) Željezo je spaljeno u atmosferi klora. Dobiveni materijal je tretiran sa suviškom otopine natrijevog hidroksida. Stvoren je smeđi talog, koji je odfiltriran i kalciniran. Ostatak nakon kalcinacije je otopljen u jodovodičnoj kiselini. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
14) Prah metalnog aluminija pomiješan je s čvrstim jodom i dodano je nekoliko kapi vode. Otopina natrijevog hidroksida dodana je dobivenoj soli dok se nije stvorio talog. Nastali talog se otopi u klorovodičnoj kiselini. Nakon naknadnog dodavanja otopine natrijevog karbonata, ponovno je uočeno taloženje. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
15) Kao rezultat nepotpunog izgaranja ugljena, dobiven je plin u čijem se toku zagrijava željezni oksid (III). Dobivena tvar je otopljena u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina soli je podvrgnuta elektrolizi. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
16) Neka količina cinkovog sulfida podijeljena je na dva dijela. Jedna od njih je obrađena dušična kiselina a drugi je ispaljen u zrak. Tijekom međudjelovanja razvijenih plinova nastala je jednostavna tvar. Ova tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom i oslobođen je smeđi plin. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
17) Kalijev klorat je zagrijavan u prisutnosti katalizatora i oslobođen je bezbojni plin. Spaljivanjem željeza u atmosferi ovog plina dobivao se željezni kamenac. Otopljen je u suvišku klorovodične kiseline. Tako dobivenoj otopini dodana je otopina koja je sadržavala natrijev dikromat i klorovodičnu kiselinu.
| Pokazati | |
|---|---|
1) 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 2) ZFe + 2O 2 → Fe 3 O 4 3) Fe 3 O 4 + 8HCI → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O 4) 6 FeCl 2 + Na 2 Cr 2 O 7 + 14 HCI → 6 FeCl 3 + 2 CrCl 3 + 2NaCl + 7H 2 O 18) Željezo spaljeno u kloru. Dobivena sol je dodana u otopinu natrijevog karbonata i ispao je smeđi talog. Ovaj talog se odfiltrira i kalcinira. Dobivena tvar je otopljena u jodovodičnoj kiselini. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije. 1) 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3 2) 2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 → 2Fe (OH) 3 + 6NaCl + 3CO 2 3) 2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O 4) Fe 2 O 3 + 6HI → 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O |
|
19) Otopina kalijevog jodida tretirana je s viškom klorne vode, pri čemu je prvo promatrano stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje. Tako nastala kiselina koja sadržava jod izolirana je iz otopine, osušena i lagano zagrijana. Nastali oksid reagirao je s ugljikovim monoksidom. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
20) Prah krom(III) sulfida otopljen je u sumpornoj kiselini. U tom je slučaju ispušten plin i nastala je obojena otopina. U dobivenu otopinu dodan je suvišak otopine amonijaka, a plin je propušten kroz olovni nitrat. Nastali crni talog pobijelio je nakon obrade vodikovim peroksidom. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
21) Aluminijev prah zagrijavan je sa sumpornim prahom, a dobivena tvar je obrađena vodom. Dobiveni talog je tretiran sa suviškom koncentrirane otopine kalijevog hidroksida sve dok se nije potpuno otopio. U dobivenu otopinu dodana je otopina aluminijevog klorida i ponovno je uočeno stvaranje bijelog taloga. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
22) Kalijev nitrat zagrijavan je s olovom u prahu dok reakcija nije prestala. Smjesa produkata je obrađena vodom, a zatim je dobivena otopina filtrirana. Filtrat je zakiseljen sumpornom kiselinom i tretiran kalijevim jodidom. Oslobođena jednostavna tvar zagrijavana je s koncentriranom dušičnom kiselinom. U atmosferi nastalog smeđeg plina izgorio je crveni fosfor. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
23) Bakar je otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodan je suvišak otopine amonijaka, pri čemu je prvo promatrano stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje uz stvaranje tamnoplave otopine. Dobivena otopina je tretirana sumpornom kiselinom dok se nije pojavila karakteristična plava boja bakrenih soli. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
| Pokazati | |
|---|---|
1) 3Cu + 8HNO 3 → 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O 2) Cu (NO 3) 2 + 2NH 3 H 2 O → Cu (OH) 2 + 2NH 4 NO 3 3) Cu (OH) 2 + 4NH 3 H 2 O → (OH) 2 + 4H 2 O 4) (OH) 2 + 3H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2 (NH 4) 2 SO 4 + 2H 2 O |
|
24) Magnezij je otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini i nije uočeno razvijanje plina. Dobivena otopina je obrađena sa suviškom otopine kalijevog hidroksida uz zagrijavanje. Dobiveni plin je spaljen u kisiku. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
25) Smjesa praha kalijevog nitrita i amonijevog klorida otopljena je u vodi i otopina je lagano zagrijana. Oslobođeni plin reagirao je s magnezijem. Reakcijski produkt je dodan u suvišak otopine klorovodične kiseline i nije uočeno razvijanje plina. Dobivena magnezijeva sol u otopini je obrađena s natrijevim karbonatom. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
26) Aluminijev oksid je stopljen s natrijevim hidroksidom. Reakcijski produkt je dodan u otopinu amonijevog klorida. Oslobođeni plin oštrog mirisa apsorbira sumporna kiselina. Tako nastala srednja sol je kalcinirana. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
27) Klor je reagirao s vrućom otopinom kalijevog hidroksida. Kad se otopina ohladi, istaložili su se kristali Bertoletove soli. Dobiveni kristali su dodani u otopinu klorovodične kiseline. Dobivena jednostavna tvar reagirala je s metalnim željezom. Produkt reakcije zagrijavan je s novim uzorkom željeza. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
28) Bakar je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodan je višak otopine amonijaka, promatrajući prvo stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje. Dobivena otopina je obrađena sa suviškom klorovodične kiseline. Napiši jednadžbe opisanih reakcija.
29) Željezo je otopljeno u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena sol je obrađena sa suviškom otopine natrijevog hidroksida. Nastali smeđi talog se odfiltrira i osuši. Dobivena tvar je spojena sa željezom. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
30) Kao rezultat nepotpunog izgaranja ugljena, dobiven je plin u čijem se toku zagrijava željezni oksid (III). Dobivena tvar je otopljena u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina soli je obrađena s viškom otopine kalijevog sulfida.
31) Neka količina cinkovog sulfida podijeljena je na dva dijela. Jedan od njih tretiran je klorovodičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Tijekom međudjelovanja razvijenih plinova nastala je jednostavna tvar. Ova tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom i oslobođen je smeđi plin.
32) Sumpor se stopio sa željezom. Reakcijski produkt je tretiran klorovodičnom kiselinom. Nastali plin je spaljen u suvišku kisika. Produkti izgaranja apsorbirani su vodenom otopinom željezovog(III) sulfata.
Kao i svi d-elementi, jarke boje.
Baš kao i kod bakra, promatra se elektron dip- od s-orbitale do d-orbitale
Elektronska struktura atoma:
Sukladno tome, postoje 2 karakteristična oksidacijska stanja bakra: +2 i +1.
Jednostavna tvar: zlatno-ružičasti metal. 
Bakreni oksidi: Su2O bakar oksid (I) \ bakar oksid 1 - crveno-narančasta boja
CuO bakar (II) oksid \ bakar oksid 2 - crn.
Ostali bakreni spojevi Cu(I), osim oksida, nestabilni su.
Spojevi bakra Cu (II) - prvo, stabilni su, a drugo, plave su ili zelenkaste boje.
Zašto bakreni novčići pozelene? Bakar reagira s ugljičnim dioksidom u prisutnosti vode i stvara CuCO3, zelenu tvar.
Drugi obojeni spoj bakra, bakrov (II) sulfid, je crni talog.
Bakar, za razliku od drugih elemenata, stoji nakon vodika, pa ga ne oslobađa od kiselina:
- S vruće sumporna kiselina: Su + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
- S hladna sumporna kiselina: Cu + H2SO4 = CuO + SO2 + H2O
- s koncentriranim:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 4NO2 + 4H2O - s razrijeđenom dušičnom kiselinom:
3Cu + 8HNO3 = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4 H2O
Primjer zadatka ispita C2 opcija 1:
Bakreni nitrat je kalciniran, dobiveni čvrsti talog otopljen je u sumpornoj kiselini. Sumporovodik je propušten kroz otopinu, dobiveni crni talog je kalciniran, a čvrsti ostatak je otopljen zagrijavanjem u dušičnoj kiselini.
2Su(NO3)2 → 2CuO↓ +4 NO2 + O2
Čvrsti talog je bakrov(II) oksid.
CuO + H2S → CuS↓ + H2O
Bakar(II) sulfid je crni talog.
"Opaljeno" znači da je došlo do interakcije s kisikom. Nemojte brkati s "kalcinacijom". Zapaliti - zagrijati, prirodno, na visokoj temperaturi.
2SuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2
Čvrsti ostatak je CuO ako je bakrov sulfid potpuno reagirao, CuO + CuS ako je djelomično.
SuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O
CuS + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2S
moguća je i druga reakcija:
SuS + 8HNO3 = Cu(NO3)2 + SO2 + 6NO2 + 4H2O
Primjer zadatka ispita C2 opcija 2:
Bakar je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini, dobiveni plin je pomiješan s kisikom i otopljen u vodi. Cinkov oksid je otopljen u dobivenoj otopini, zatim je u otopinu dodan veliki suvišak otopine natrijevog hidroksida.
Kao rezultat reakcije s dušičnom kiselinom nastaju Cu(NO3)2, NO2 i O2.
NO2 pomiješan s kisikom znači oksidiran: 2NO2 + 5O2 = 2N2O5. Pomiješan s vodom: N2O5 + H2O = 2HNO3.
ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + 2H2O
Zn(NO 3) 2 + 4NaOH \u003d Na 2 + 2NaNO 3
CuCl 2 + 4NH 3 \u003d Cl 2
Na 2 + 4HCl \u003d 2NaCl + CuCl 2 + 4H 2 O
2Cl + K 2 S \u003d Cu 2 S + 2KCl + 4NH 3
Kada se otopine pomiješaju, dolazi do hidrolize i kationa slab temelj, a za anion slabe kiseline:
2CuSO 4 + Na 2 SO 3 + 2H 2 O \u003d Cu 2 O + Na 2 SO 4 + 2H 2 SO 4
2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O \u003d (CuOH) 2 CO 3 ↓ + 2Na 2 SO 4 + CO 2
Bakar i spojevi bakra.
1) Preko otopine bakrenog klorida (II) uz pomoć grafitnih elektroda konstantna struja. Produkt elektrolize oslobođen na katodi otopljen je u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Nastali plin je sakupljen i propušten kroz otopinu natrijevog hidroksida. Plinoviti produkt elektrolize oslobođen na anodi propušten je kroz vruću otopinu natrijevog hidroksida. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
2) Tvar dobivena na katodi tijekom elektrolize taline bakrova (II) klorida reagira sa sumporom. Dobiveni produkt je tretiran koncentriranom dušičnom kiselinom, a razvijeni plin je propušten kroz otopinu barijevog hidroksida. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
3) Nepoznata sol je bezbojna i boji plamen u žutu boju. Kad se ova sol malo zagrije s koncentriranom sumpornom kiselinom, izdestilira se tekućina u kojoj je otopljen bakar; posljednja transformacija je popraćena evolucijom smeđeg plina i stvaranjem bakrene soli. Tijekom toplinske razgradnje obiju soli jedan od produkata razgradnje je kisik. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
4) Kada je otopina soli A reagirala s lužinom, dobivena je želatinozna, u vodi netopljiva plava tvar, koja je otopljena u bezbojnoj tekućini B da nastane plava otopina. Kruti produkt koji je ostao nakon pažljivog uparavanja otopine je kalciniran; u ovom slučaju su se oslobodila dva plina od kojih je jedan smeđi, a drugi je dio atmosferskog zraka, a ostaje crna krutina koja se otapa u tekućini B pri čemu nastaje tvar A. Napišite jednadžbe opisanih reakcija .
5) Bakrene strugotine otopljene su u razrijeđenoj dušičnoj kiselini i otopina je neutralizirana kaustičnom potašom. Oslobođena plava tvar je odvojena, kalcinirana (boja tvari je promijenjena u crnu), pomiješana s koksom i ponovno kalcinirana. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
6) U otopinu živinog (II) nitrata dodane su bakrene strugotine. Nakon završetka reakcije, otopina je filtrirana, a filtrat je dodan kap po kap u otopinu koja je sadržavala natrijev hidroksid i amonijev hidroksid. Pritom je uočeno kratkotrajno stvaranje taloga koji se otapao uz stvaranje svijetloplave otopine. Kada je u dobivenu otopinu dodan višak otopine sumporne kiseline, došlo je do promjene boje. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
7) Bakrov (I) oksid je tretiran koncentriranom dušičnom kiselinom, otopina je pažljivo uparena, a čvrsti ostatak je kalciniran. Plinoviti produkti reakcije propuštaju se kroz veliku količinu vode i u dobivenu otopinu dodaju se strugotine magnezija, pri čemu se oslobađa plin koji se koristi u medicini. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
8) Kruta tvar nastala zagrijavanjem malahita zagrijavana je u atmosferi vodika. Reakcijski produkt je tretiran koncentriranom sumpornom kiselinom, dodan u otopinu natrijevog klorida koja je sadržavala bakrene strugotine, i kao rezultat je nastao talog. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
9) Sol dobivena otapanjem bakra u razrijeđenoj dušičnoj kiselini podvrgnuta je elektrolizi pomoću grafitnih elektroda. Tvar oslobođena na anodi uvedena je u interakciju s natrijem, a dobiveni produkt reakcije stavljen je u posudu s ugljičnim dioksidom. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
10) Čvrsti produkt toplinske razgradnje malahita otopljen je zagrijavanjem u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Otopina je pažljivo uparena, a čvrsti ostatak je kalciniran da se dobije crna tvar koja je zagrijavana u suvišku amonijaka (plina). Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
11) Otopina razrijeđene sumporne kiseline dodana je crnoj praškastoj tvari i zagrijana. U dobivenu plavu otopinu dodavana je otopina kaustične sode dok nije prestalo taloženje. Talog se odfiltrira i zagrije. Produkt reakcije je zagrijavan u atmosferi vodika, što je rezultiralo crvenom tvari. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
12) Nepoznata crvena tvar zagrijavana je u kloru, a produkt reakcije otopljen u vodi. U dobivenu otopinu dodana je lužina, nastali plavi talog je odfiltriran i kalciniran. Kada se proizvod kalcinacije, koji je crn, zagrijava s koksom, dobiven je crveni početni materijal. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
13) Otopina dobivena interakcijom bakra s koncentriranom dušičnom kiselinom je uparena, a talog je kalciniran. Voda u potpunosti apsorbira plinovite produkte, a vodik prelazi preko krutog ostatka. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
14) Crni barut, koji je nastao izgaranjem crvenog metala u suvišku zraka, otopljen je u 10% sumpornoj kiselini. U dobivenu otopinu dodana je lužina, a dobiveni plavi talog odvojen je i otopljen u suvišku otopine amonijaka. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
15) Kalciniranjem taloga dobivena je crna tvar koja nastaje međudjelovanjem natrijevog hidroksida i bakrovog (II) sulfata. Kad se ova tvar zagrijava s ugljenom, dobiva se crveni metal, koji se otapa u koncentriranoj sumpornoj kiselini. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
16) Metalni bakar tretiran je zagrijavanjem s jodom. Dobiveni produkt je otopljen u koncentriranoj sumpornoj kiselini uz zagrijavanje. Dobivena otopina je obrađena otopinom kalijevog hidroksida. Nastali talog je kalciniran. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
17) Otopini bakrovog (II) klorida dodan je višak otopine sode. Nastali talog je kalciniran, a dobiveni produkt je zagrijavan u atmosferi vodika. Dobiveni prah je otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
18) Bakar je otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodan je suvišak otopine amonijaka, pri čemu je prvo promatrano stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje uz stvaranje tamnoplave otopine. Dobivena otopina je tretirana sumpornom kiselinom dok se nije pojavila karakteristična plava boja bakrenih soli. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
19) Bakar je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodan je suvišak otopine amonijaka, pri čemu je prvo promatrano stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje uz stvaranje tamnoplave otopine. Dobivena otopina je obrađena sa suviškom klorovodične kiseline. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
20) Plin dobiven međudjelovanjem željeznih strugotina s otopinom klorovodične kiseline prolazio je preko zagrijanog bakrovog (II) oksida dok se metal nije potpuno reducirao. dobiveni metal je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Dobivena otopina je podvrgnuta elektrolizi s inertnim elektrodama. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
21) Jod je stavljen u epruvetu s koncentriranom vrućom dušičnom kiselinom. Razvijeni plin je prošao kroz vodu u prisutnosti kisika. U dobivenu otopinu dodan je bakrov (II) hidroksid. Dobivena otopina je uparena i suhi kruti ostatak je kalciniran. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
22) Narančasti bakrov oksid stavljen je u koncentriranu sumpornu kiselinu i zagrijavan. U dobivenu plavu otopinu dodan je suvišak otopine kalijevog hidroksida. istaloženi plavi talog je odfiltriran, osušen i kalciniran. Dobivena crna krutina je zagrijavana u staklenoj cijevi, a preko nje je propušten amonijak. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
23) Bakrov (II) oksid tretiran je otopinom sumporne kiseline. Tijekom elektrolize dobivene otopine na inertnoj anodi oslobađa se plin. Plin je pomiješan s dušikovim oksidom (IV) i apsorbiran vodom. U razrijeđenu otopinu dobivene kiseline dodan je magnezij, pri čemu su u otopini nastale dvije soli, a nije došlo do razvijanja plinovitog produkta. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
24) Bakrov (II) oksid zagrijavan je u struji ugljičnog monoksida. Dobivena tvar je spaljena u atmosferi klora. Produkt reakcije je otopljen u vodi. Dobivena otopina je podijeljena u dva dijela. U jedan dio dodana je otopina kalijevog jodida, au drugi otopina srebrnog nitrata. U oba slučaja uočeno je stvaranje taloga. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
25) Bakar (II) nitrat je kalciniran, dobivena krutina je otopljena u razrijeđenoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina soli je podvrgnuta elektrolizi. Tvar oslobođena na katodi otopljena je u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Otapanje se odvija uz oslobađanje smeđeg plina. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
26) Oksalna kiselina je zagrijavana s malom količinom koncentrirane sumporne kiseline. Razvijeni plin je propušten kroz otopinu kalcijevog hidroksida. u koji je pao talog. Dio plina nije apsorbiran, prošao je preko crne krutine dobivene kalciniranjem bakrova (II) nitrata. Kao rezultat, nastala je tamnocrvena krutina. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
27) Koncentrirano sumporna kiselina reagirao s bakrom. Plin koji se razvija bio je potpuno apsorbiran viškom otopine kalijevog hidroksida. Produkt oksidacije bakra miješa se s izračunatom količinom natrijevog hidroksida do prestanka taloženja. Potonji je otopljen u suvišku klorovodične kiseline. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
Bakar. spojevi bakra.
1. CuCl 2 Cu + Cl 2
na katodi na anodi
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
6NaOH (gor.) + 3Cl 2 = NaClO 3 + 5NaCl + 3H 2 O
2. CuCl 2 Cu + Cl 2
na katodi na anodi
CuS + 8HNO 3 (konc. horizont) = CuSO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
ili CuS + 10HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + H 2 SO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
4NO 2 + 2Ba(OH) 2 = Ba(NO 3) 2 + Ba(NO 2) 2 + 2H 2 O
3. NaNO 3 (krutina) + H 2 SO 4 (konc.) = HNO 3 + NaHSO 4
Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
2NaNO 3 2NaNO 2 + O 2
4. Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3
Cu(OH) 2 + 2HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
CuO + 2HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 O
5. 3Cu + 8HNO 3(razb.) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
Cu (NO 3) 2 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + 2KNO 3
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
CuO + C Cu + CO
6. Hg (NO 3) 2 + Cu \u003d Cu (NO 3) 2 + Hg
Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3
(OH) 2 + 5H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + 4NH 4 HSO 4 + 2H 2 O
7. Cu 2 O + 6HNO 3 (konc.) = 2Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 3H 2 O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
4NO 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4HNO 3
10HNO3 + 4Mg \u003d 4Mg (NO3)2 + N2O + 5H2O
8. (CuOH) 2 CO 3 2CuO + CO 2 + H 2 O
CuO + H 2 Cu + H 2 O
CuSO 4 + Cu + 2NaCl \u003d 2CuCl ↓ + Na 2 SO 4
9. 3Cu + 8HNO 3(razb.) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
na katodi na anodi
2Na + O 2 \u003d Na 2 O 2
2Na 2 O 2 + CO 2 \u003d 2Na 2 CO 3 + O 2
10. (CuOH) 2 CO 3 2CuO + CO 2 + H 2 O
CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + H2O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
11. CuO + H 2 SO 4 CuSO 4 + H 2 O
CuSO 4 + 2NaOH \u003d Cu (OH) 2 + Na 2 SO 4
Cu(OH) 2 CuO + H 2 O
CuO + H 2 Cu + H 2 O
12. Cu + Cl 2 CuCl 2
CuCl 2 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl
Cu(OH) 2 CuO + H 2 O
CuO + C Cu + CO
13. Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
4NO 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4HNO 3
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
CuO + H 2 Cu + H 2 O
14. 2Cu + O 2 \u003d 2CuO
CuSO 4 + NaOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
Su (OH) 2 + 4 (NH 3 H 2 O) \u003d (OH) 2 + 4 H 2 O
15. SuSO 4 + 2NaOH \u003d Cu (OH) 2 + Na 2 SO 4
Cu(OH) 2 CuO + H 2 O
CuO + C Cu + CO
Cu + 2H 2 SO 4 (konc.) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
16) 2Cu + I 2 = 2CuI
2CuI + 4H 2 SO 4 2CuSO 4 + I 2 + 2SO 2 + 4H 2 O
Cu(OH) 2 CuO + H 2 O
17) 2CuCl 2 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 4NaCl
(CuOH) 2 CO 3 2CuO + CO 2 + H 2 O
CuO + H 2 Cu + H 2 O
3Cu + 8HNO 3 (dif.) \u003d 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
18) 3Cu + 8HNO 3 (razb.) \u003d 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
(OH) 2 + 3H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + 2 (NH 4) 2 SO 4 + 2H 2 O
19) Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu (NO 3) 2 + 2NO + 2H 2 O
Su (NO 3) 2 + 2NH 3 H 2 O \u003d Cu (OH) 2 ↓ + 2NH 4 NO 3
Cu(OH) 2 + 4NH 3 H 2 O = (OH) 2 + 4H 2 O
(OH) 2 + 6HCl \u003d CuCl 2 + 4NH 4 Cl + 2H 2 O
20) Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O
Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
2Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O 2Cu + O 2 + 4HNO 3
21) I 2 + 10HNO 3 \u003d 2HIO 3 + 10NO 2 + 4H 2 O
4NO 2 + 2H 2 O + O 2 \u003d 4HNO 3
Cu(OH) 2 + 2HNO 3 Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
22) Cu 2 O + 3H 2 SO 4 = 2CuSO 4 + SO 2 + 3H 2 O
SuSO 4 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 + K 2 SO 4
Cu(OH) 2 CuO + H 2 O
3CuO + 2NH3 3Cu + N2 + 3H2O
23) CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O
4NO 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4HNO 3
10HNO3 + 4Mg \u003d 4Mg (NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
24) CuO + CO Cu + CO 2
Cu + Cl 2 = CuCl 2
2CuCl 2 + 2KI = 2CuCl↓ + I 2 + 2KCl
CuCl 2 + 2AgNO 3 \u003d 2AgCl ↓ + Cu (NO 3) 2
25) 2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O
2CuSO 4 + 2H 2 O 2Cu + O 2 + 2H 2 SO 4
Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
26) H 2 C 2 O 4 CO + CO 2 + H 2 O
CO 2 + Ca (OH) 2 \u003d CaCO 3 + H 2 O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
CuO + CO Cu + CO 2
27) Cu + 2H 2 SO 4 (konc.) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
SO 2 + 2KOH \u003d K 2 SO 3 + H 2 O
SuSO 4 + 2NaOH \u003d Cu (OH) 2 + Na 2 SO 4
Cu(OH) 2 + 2HCl CuCl 2 + 2H 2 O
Mangan. spojevi mangana.
I. Mangan.
Na zraku je mangan prekriven oksidnim filmom, koji ga štiti od daljnje oksidacije čak i kada se zagrijava, ali u fino usitnjenom stanju (prah) vrlo lako oksidira. Mangan stupa u interakciju sa sumporom, halogenima, dušikom, fosforom, ugljikom, silicijem, borom, tvoreći spojeve sa stupnjem +2:
3Mn + 2P = Mn 3 P 2
3Mn + N 2 \u003d Mn 3 N 2
Mn + Cl 2 \u003d MnCl 2
2Mn + Si = Mn 2 Si
U interakciji s kisikom, mangan stvara manganov (IV) oksid:
Mn + O 2 \u003d MnO 2
4Mn + 3O 2 = 2Mn 2 O 3
2Mn + O 2 \u003d 2MnO
Kada se zagrijava, mangan stupa u interakciju s vodom:
Mn+ 2H 2 O (para) Mn(OH) 2 + H 2
U elektrokemijskom nizu napona, mangan se nalazi prije vodika, stoga se lako otapa u kiselinama, tvoreći soli mangana (II):
Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2
Mn + 2HCl \u003d MnCl2 + H2
Mangan reagira s koncentriranom sumpornom kiselinom kada se zagrijava:
Mn + 2H 2 SO 4 (konc.) MnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
S dušičnom kiselinom u normalnim uvjetima:
Mn + 4HNO 3 (konc.) = Mn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
3Mn + 8HNO 3 (razl..) = 3Mn(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
Alkalne otopine praktički ne utječu na mangan, ali reagira s alkalnim talinama oksidacijskih sredstava, tvoreći manganate (VI)
Mn + KClO 3 + 2KOH K 2 MnO 4 + KCl + H 2 O
Mangan može reducirati okside mnogih metala.
3Mn + Fe 2 O 3 \u003d 3MnO + 2Fe
5Mn + Nb 2 O 5 \u003d 5MnO + 2Nb
II. Spojevi mangana (II, IV, VII)
1) Oksidi.
Mangan tvori niz oksida čija kiselo-bazna svojstva ovise o oksidacijskom stanju mangana.
Mn +2 O Mn +4 O 2 Mn 2 +7 O 7
bazična amfoterna kiselina
Manganov(II) oksid
Mangan (II) oksid se dobiva redukcijom drugih manganovih oksida s vodikom ili ugljikovim monoksidom (II):
MnO 2 + H 2 MnO + H 2 O
MnO2 + CO MnO + CO2
Glavna svojstva mangan (II) oksida očituju se u njihovoj interakciji s kiselinama i kiselim oksidima:
MnO + 2HCl \u003d MnCl2 + H2O
MnO + SiO 2 = MnSiO 3
MnO + N 2 O 5 \u003d Mn (NO 3) 2
MnO + H2 \u003d Mn + H2O
3MnO + 2Al = 2Mn + Al 2 O 3
2MnO + O 2 = 2MnO 2
3MnO + 2KClO 3 + 6KOH = 3K 2 MnO 4 + 2KCl + 3H 2 O
1 . Natrij je spaljen u višku kisika, dobivena kristalna tvar stavljena je u staklenu cijev i kroz nju je propušten ugljični dioksid. Plin koji je izlazio iz cijevi skupljen je i spaljen u njegovoj atmosferi fosfora. Dobivena tvar je neutralizirana s viškom otopine natrijevog hidroksida.
1) 2Na + O 2 = Na 2 O 2
2) 2Na 2 O 2 + 2CO 2 \u003d 2Na 2 CO 3 + O 2
3) 4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5
4) P 2 O 5 + 6 NaOH = 2Na 3 PO 4 + 3H 2 O
2. Aluminijev karbid tretiran klorovodičnom kiselinom. Oslobođeni plin je spaljen, produkti izgaranja su propušteni kroz vapnenu vodu do stvaranja bijelog taloga, daljnjim propuštanjem produkata izgaranja u dobivenu suspenziju došlo je do otapanja taloga.
1) Al 4 C 3 + 12HCl = 3CH 4 + 4AlCl 3
2) CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O
3) CO 2 + Ca (OH) 2 \u003d CaCO 3 + H 2 O
4) CaCO 3 + H 2 O + CO 2 \u003d Ca (HCO 3) 2
3. Pirit je pržen, dobiveni plin s oštrim mirisom je propušten hidrosulfidna kiselina. Dobiveni žućkasti talog se odfiltrira, osuši, pomiješa s koncentriranom dušičnom kiselinom i zagrije. Dobivena otopina daje talog s barijevim nitratom.
1) 4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
2) SO 2 + 2H 2 S \u003d 3S + 2H 2 O
3) S+ 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
4) H 2 SO 4 + Ba(NO 3) 2 = BaSO 4 ↓ + 2 HNO 3
4 . Bakar je stavljen u koncentriranu dušičnu kiselinu, nastala sol je izolirana iz otopine, osušena i kalcinirana. Kruti produkt reakcije je pomiješan s bakrenim strugotinama i kalciniran u atmosferi inertnog plina. Dobivena tvar je otopljena u amonijačnoj vodi.
1) Cu + 4HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
2) 2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2
3) Cu + CuO = Cu 2 O
4) Cu 2 O + 4NH 3 + H 2 O \u003d 2OH
5 . Željezne strugotine su otopljene u razrijeđenoj sumpornoj kiselini, a dobivena otopina je obrađena s viškom otopine natrijevog hidroksida. Nastali talog je filtriran i ostavljen na zraku dok nije posmeđio. Smeđa tvar je kalcinirana do konstantne težine.
1) Fe + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2
2) FeSO 4 + 2NaOH \u003d Fe (OH) 2 + Na 2 SO 4
3) 4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3
4) 2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O
6 . Cink sulfid je kalciniran. Dobivena krutina potpuno je reagirala s otopinom kalijevog hidroksida. Kroz dobivenu otopinu propušten je ugljični dioksid dok se nije stvorio talog. Talog se otopi u klorovodičnoj kiselini.
1) 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2
2) ZnO + 2NaOH + H2O = Na2
3 Na 2 + CO 2 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O + Zn (OH) 2
4) Zn(OH) 2 + 2 HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O
7. Plin koji se oslobađa tijekom interakcije cinka sa solnom kiselinom pomiješa se s klorom i eksplodira. Dobiveni plinoviti produkt je otopljen u vodi i tretiran mangan dioksidom. Dobiveni plin je propušten kroz vruću otopinu kalijevog hidroksida.
1) Zn+ 2HCl = ZnCl2 + H2
2) Cl2 + H2 \u003d 2HCl
3) 4HCl + MnO 2 = MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2
4) 3Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O
8. Kalcijev fosfid tretiran je klorovodičnom kiselinom. Oslobođeni plin je spaljen u zatvorenoj posudi, produkt izgaranja potpuno je neutraliziran otopinom kalijevog hidroksida. U dobivenu otopinu dodana je otopina srebrnog nitrata.
1) Ca 3 P 2 + 6HCl = 3CaCl 2 + 2PH 3
2) PH 3 + 2O 2 = H 3 PO 4
3) H3PO4 + 3KOH = K3PO4 + 3H2O
4) K 3 PO 4 + 3AgNO 3 = 3KNO 3 + Ag 3 PO 4
9 . Amonijev dikromat se zagrijavanjem razgradi. Kruti produkt razgradnje je otopljen u sumpornoj kiselini. U dobivenu otopinu je dodana otopina natrijevog hidroksida dok se nije stvorio talog. Daljnjim dodavanjem natrijevog hidroksida u talog se on otopio.
1) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
2) Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
3) Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH \u003d 3Na 2 SO 4 + 2Cr (OH) 3
4) 2Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3
10 . Kalcijev ortofosfat je kalciniran s ugljenom i riječnim pijeskom. Dobivena bijela tvar koja svijetli u mraku spaljena je u atmosferi klora. Produkt ove reakcije je otopljen u suvišku kalijevog hidroksida. U dobivenu smjesu dodana je otopina barijevog hidroksida.
1) Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 = 3CaSiO 3 + 5CO + 2P
2) 2P + 5Cl 2 = 2PCl 5
3) PCl 5 + 8KOH = K 3 PO 4 + 5KCl + 4H 2 O
4) 2K 3 PO 4 + 3Ba(OH) 2 = Ba 3 (PO 4) 2 + 6KOH
11. Aluminijev prah pomiješan je sa sumporom i zagrijan. Dobivena tvar je stavljena u vodu. Dobiveni talog je podijeljen u dva dijela. U jedan dio dodavana je klorovodična kiselina, a u drugi otopina natrijevog hidroksida dok se talog potpuno ne otopi.
1) 2Al + 3S = Al 2 S 3
2) Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S
3) Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2O
4) Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na
12 . Silicij je stavljen u otopinu kalijevog hidroksida, nakon završetka reakcije u dobivenu otopinu dodan je višak klorovodične kiseline. Nastali precipitat je odfiltriran, osušen i kalciniran. Kruti produkt kalcinacije reagira s fluorovodikom.
1) Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2
2) K 2 SiO 3 + 2HCl = 2KCl + H 2 SiO 3
3) H 2 SiO 3 \u003d SiO 2 + H 2 O
4) SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
Zadaci za samostalno rješavanje.
1. Kao rezultat toplinske razgradnje amonijevog dikromata, dobiven je plin koji je prošao preko zagrijanog magnezija. Dobivena tvar je stavljena u vodu. Nastali plin je propušten kroz svježe istaloženi bakrov(II) hidroksid. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
2. Otopini dobivenoj kao rezultat interakcije natrijevog peroksida s vodom tijekom zagrijavanja dodavana je otopina klorovodične kiseline do završetka reakcije. Dobivena otopina soli je podvrgnuta elektrolizi s inertnim elektrodama. Plin nastao kao rezultat elektrolize na anodi je propušten kroz suspenziju kalcijevog hidroksida. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
3. Talog nastao kao rezultat interakcije otopine željezovog(II) sulfata i natrijevog hidroksida je odfiltriran i kalciniran. Čvrsti ostatak je potpuno otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodane su bakrene strugotine. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
4. Plin dobiven prženjem pirita reagirao je sa sumporovodikom. Žuta tvar dobivena kao rezultat reakcije obrađena je koncentriranom dušičnom kiselinom uz zagrijavanje. U dobivenu otopinu doda se otopina barijevog klorida. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
5. Plin dobiven međudjelovanjem željeznih strugotina s otopinom klorovodične kiseline prolazio je preko zagrijanog bakrova (II) oksida do potpune redukcije metala. Dobiveni metal je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Dobivena otopina je podvrgnuta elektrolizi s inertnim elektrodama. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
6. Plin koji se oslobađa na anodi tijekom elektrolize živinog(II) nitrata iskorišten je za katalitičku oksidaciju amonijaka. Nastali bezbojni plin odmah je reagirao s atmosferskim kisikom. Dobiveni smeđi plin je propušten kroz baritnu vodu. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
7. Jod je stavljen u epruvetu s koncentriranom vrućom dušičnom kiselinom. Razvijeni plin je prošao kroz vodu u prisutnosti kisika. U dobivenu otopinu dodan je bakrov (II) hidroksid. Dobivena otopina je uparena i suhi kruti ostatak je kalciniran. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
8. Kada je otopina aluminijevog sulfata reagirala s otopinom kalijevog sulfida, oslobodio se plin koji je prošao kroz otopinu kalijevog heksahidroksoaluminata. Nastali talog se odfiltrira, ispere, osuši i zagrije. Čvrsti ostatak je stopljen s kaustičnom sodom. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
9. Sumporni dioksid je propuštan kroz otopinu natrijevog hidroksida dok nije nastala srednja sol. Dodano u dobivenu otopinu vodena otopina kalijev permanganat. Nastali talog se odvoji i pomiješa s klorovodičnom kiselinom. Razvijeni plin je propušten kroz hladnu otopinu kalijevog hidroksida. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
10. Smjesa silicijevog(IV) oksida i metalnog magnezija je kalcinirana. Jednostavna tvar dobivena kao rezultat reakcije obrađena je koncentriranom otopinom natrijevog hidroksida. Razvijeni plin je prošao preko zagrijanog natrija. Dobivena tvar je stavljena u vodu. Napišite jednadžbe opisanih reakcija.
Tema 7. Kemijska svojstva i proizvodnja organska tvar u zadacima C3. Reakcije koje školarcima izazivaju najveće poteškoće, koje nadilaze okvire školskog predmeta.
Za rješavanje C3 zadataka studenti trebaju poznavati cijeli kolegij organska kemija na razini profila.
Kemijska svojstva većine elemenata temelje se na njihovoj sposobnosti otapanja u vodenom mediju i kiselinama. Proučavanje karakteristika bakra povezano je s niskom aktivnošću u normalnim uvjetima. Značajka njegovih kemijskih procesa je stvaranje spojeva s amonijakom, živom, dušikom, a niska topljivost bakra u vodi nije sposobna izazvati korozijske procese. Ona ima posebnu Kemijska svojstva, što omogućuje korištenje veze u raznim industrijama.
Opis Predmeta
Bakar se smatra najstarijim od metala koje su ljudi naučili izdvajati čak i prije naše ere. Ova tvar se dobiva iz prirodnih izvora u obliku rude. Bakar se naziva element kemijske tablice s latinskim nazivom cuprum, čiji je redni broj 29. U periodni sustav nalazi se u četvrtom razdoblju i pripada prvoj skupini.
Prirodna tvar je crvena ruža teški metal s mekom i savitljivom strukturom. Vrelište i talište mu je preko 1000 °C. Smatra se dobrim dirigentom.
Kemijska struktura i svojstva
Ako proučavate elektronsku formulu atoma bakra, otkrit ćete da ima 4 razine. Postoji samo jedan elektron u valentnoj 4s orbitali. Tijekom kemijskih reakcija od atoma se može odvojiti od 1 do 3 negativno nabijene čestice, a zatim se dobivaju bakreni spojevi s oksidacijskim stanjem +3, +2, +1. Njegovi bivalentni derivati su najstabilniji.
NA kemijske reakcije djeluje kao neaktivan metal. U normalnim uvjetima, topljivost bakra u vodi je odsutna. Na suhom zraku korozija se ne opaža, ali kada se zagrije, metalna površina prekrivena je crnim premazom dvovalentnog oksida. Kemijska stabilnost bakra očituje se pod djelovanjem bezvodnih plinova, ugljika, niza organski spojevi, fenolne smole i alkoholi. Karakteriziraju ga složene reakcije stvaranja s otpuštanjem obojenih spojeva. Bakar ima malu sličnost s metalima alkalijske skupine povezane s stvaranjem derivata monovalentne serije.
Što je topljivost?
To je proces stvaranja homogenih sustava u obliku otopina kada jedan spoj stupa u interakciju s drugim tvarima. Njihove komponente su pojedinačne molekule, atomi, ioni i druge čestice. Stupanj topljivosti određen je koncentracijom tvari koja je otopljena pri dobivanju zasićene otopine.
Mjerna jedinica najčešće su postoci, volumenski ili težinski udjeli. Topivost bakra u vodi, kao i drugih čvrstih spojeva, podložna je samo promjenama temperaturnih uvjeta. Ta se ovisnost izražava pomoću krivulja. Ako je indikator vrlo mali, tada se tvar smatra netopljivom.
Topljivost bakra u vodenom okolišu
Metal pokazuje otpornost na koroziju pod djelovanjem morska voda. To dokazuje njegovu inertnost u normalnim uvjetima. Topivost bakra u vodi (slatka voda) praktički se ne promatra. Ali u vlažnom okruženju i pod djelovanjem ugljični dioksid na površini metala stvara se film Zelena boja, koji je glavni karbonat:
Cu + Cu + O 2 + H 2 O + CO 2 → Cu (OH) 2 CuCO 2.
Ako uzmemo u obzir njegove monovalentne spojeve u obliku soli, tada se opaža njihovo lagano otapanje. Takve tvari podliježu brzoj oksidaciji. Kao rezultat, dobivaju se spojevi dvovalentnog bakra. Ove soli imaju dobru topljivost u vodenom mediju. Dolazi do njihove potpune disocijacije na ione.
Topljivost u kiselinama
Uobičajeni uvjeti za reakcije bakra sa slabim ili razrijeđenim kiselinama ne pogoduju njihovoj interakciji. Nije vidljiv kemijski proces metal s alkalijama. Topljivost bakra u kiselinama moguća je ako su one jaki oksidansi. Samo u ovom slučaju dolazi do interakcije.
Topljivost bakra u dušičnoj kiselini
Takva reakcija je moguća zbog činjenice da se proces odvija s jakim reagensom. Dušična kiselina u razrijeđenom i koncentriranom obliku izlaže oksidirajuća svojstva uz otapanje bakra.
U prvoj varijanti tijekom reakcije dobivaju se bakrov nitrat i dvovalentni dušikov oksid u omjeru 75% prema 25%. Proces s razrijeđenom dušičnom kiselinom može se opisati sljedećom jednadžbom:
8HNO 3 + 3Cu → 3Cu(NO 3) 2 + NO + NO + 4H 2 O.
U drugom slučaju, bakrov nitrat i dušikovi oksidi su dvovalentni i četverovalentni, čiji je omjer 1 prema 1. Ovaj proces uključuje 1 mol metala i 3 mol koncentrirane dušične kiseline. Kada se bakar otopi, dolazi do jakog zagrijavanja otopine, uslijed čega termalno raspadanje oksidansa i oslobađanje dodatnog volumena dušikovih oksida:
4HNO 3 + Cu → Cu(NO 3) 2 + NO 2 + NO 2 + 2H 2 O.
Reakcija se koristi u maloj proizvodnji povezanoj s preradom otpada ili uklanjanjem premaza s otpada. Međutim, ova metoda otapanja bakra ima niz nedostataka povezanih s otpuštanjem velike količine dušikovih oksida. Za njihovo hvatanje ili neutraliziranje potrebna je posebna oprema. Ovi procesi su vrlo skupi.
Otapanje bakra smatra se završenim kada dođe do potpunog prestanka proizvodnje hlapljivih dušikovih oksida. Temperatura reakcije kreće se od 60 do 70 °C. Sljedeći korak je ispuštanje otopine iz Na dnu ostaju mali komadići metala koji nisu reagirali. U dobivenu tekućinu doda se voda i procijedi.
Topivost u sumpornoj kiselini
U normalnom stanju takva reakcija se ne događa. Čimbenik koji određuje otapanje bakra u sumpornoj kiselini je njegova jaka koncentracija. Razrijeđeni medij ne može oksidirati metal. Otapanje bakra u koncentriranom odvija se uz oslobađanje sulfata.
Proces se izražava sljedećom jednadžbom:
Cu + H 2 SO 4 + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O + SO 2.
Svojstva bakrenog sulfata
Dvobazna sol se također naziva sulfat, označava se na sljedeći način: CuSO 4. To je tvar bez karakterističnog mirisa, koja ne pokazuje hlapljivost. U svom bezvodnom obliku sol je bezbojna, neprozirna i vrlo higroskopna. Bakar (sulfat) ima dobru topljivost. Molekule vode, spajajući sol, mogu formirati kristalno hidratne spojeve. Primjer je plavi pentahidrat. Njegova formula: CuSO 4 5H 2 O.
Kristalni hidrati imaju prozirnu strukturu plavičaste nijanse, gorkog, metalnog okusa. Njihove molekule sposobne su s vremenom izgubiti vezanu vodu. U prirodi se nalaze u obliku minerala koji uključuju halkantit i butit.
Pod utjecajem bakrenog sulfata. Topljivost je egzotermna reakcija. U procesu hidratacije soli oslobađa se značajna količina topline.
Topljivost bakra u željezu
Kao rezultat ovog procesa nastaju pseudolegure Fe i Cu. Za metalno željezo i bakar moguća je ograničena međusobna topljivost. Njegove maksimalne vrijednosti opažene su pri temperaturnom indeksu od 1099,85 °C. Stupanj topljivosti bakra u čvrstom obliku željeza je 8,5%. To su male brojke. Otapanje metalnog željeza u krutom obliku bakra je oko 4,2%.
Smanjenje temperature na sobne vrijednosti čini međusobne procese beznačajnim. Kada se metalni bakar rastali, može dobro namočiti željezo u krutom obliku. Pri dobivanju pseudolegura Fe i Cu koriste se posebni obradaci. Nastaju prešanjem ili pečenjem željeznog praha, koji je u čistom ili legiranom obliku. Takve praznine su impregnirane tekućim bakrom, tvoreći pseudo-legure.
Otapanje u amonijaku
Proces se često odvija propuštanjem NH 3 u plinovitom obliku preko vrućeg metala. Rezultat je otapanje bakra u amonijaku, oslobađanje Cu 3 N. Ovaj spoj se naziva jednovalentni nitrid.
Njegove soli su izložene otopini amonijaka. Dodavanje takvog reagensa bakrenom kloridu dovodi do taloženja u obliku hidroksida:
CuCl 2 + NH 3 + NH 3 + 2H 2 O → 2NH 4 Cl + Cu(OH) 2 ↓.
Višak amonijaka doprinosi stvaranju spoja složenog tipa, koji ima tamnoplavu boju:
Cu(OH) 2 ↓+ 4NH 3 → (OH) 2.
Ovaj se postupak koristi za određivanje bakrenih iona.
Topivost u lijevanom željezu
U strukturi kovkastog perlitnog željeza, pored glavnih komponenti, postoji dodatni element u obliku običnog bakra. Ona je ta koja povećava grafitizaciju atoma ugljika, doprinosi povećanju fluidnosti, čvrstoće i tvrdoće legura. Metal ima pozitivan učinak na razinu perlita u finalni proizvod. Topljivost bakra u lijevanom željezu koristi se za provođenje legiranja početnog sastava. Glavna svrha ovog postupka je dobivanje podatne legure. Imat će povećana mehanička i korozijska svojstva, ali smanjenu krtost.
Ako je sadržaj bakra u lijevanom željezu oko 1%, tada je vlačna čvrstoća jednaka 40%, a iskorištenje se povećava na 50%. To značajno mijenja karakteristike legure. Povećanje količine legiranog metala na 2% dovodi do promjene čvrstoće na vrijednost od 65%, a indeks popuštanja postaje 70%. Uz veći sadržaj bakra u sastavu lijevanog željeza, nodularni grafit se teže oblikuje. Uvođenje legirajućeg elementa u strukturu ne mijenja tehnologiju oblikovanja žilave i meke legure. Vrijeme predviđeno za žarenje podudara se s trajanjem takve reakcije bez primjesa bakra. To je oko 10 sati.
Upotreba bakra za izradu lijevanog željeza s visokom koncentracijom silicija ne može u potpunosti eliminirati takozvanu feruginizaciju smjese tijekom žarenja. Rezultat je proizvod niske elastičnosti.
Topljivost u živi
Kad se živa pomiješa s metalima drugih elemenata, nastaju amalgami. Taj se proces može odvijati na sobnoj temperaturi jer je u takvim uvjetima Pb tekućina. Topljivost bakra u živi prolazi samo tijekom zagrijavanja. Metal se najprije mora zdrobiti. Kada se čvrsti bakar navlaži tekućom živom, dolazi do međusobnog prodiranja jedne tvari u drugu ili do procesa difuzije. Vrijednost topljivosti izražena je u postocima i iznosi 7,4*10 -3 . Reakcija proizvodi čvrsti jednostavni amalgam, sličan cementu. Ako ga malo zagrijete, omekšat će. Kao rezultat, ova smjesa se koristi za popravak porculanskih predmeta. Postoje i složeni amalgami s optimalnim sadržajem metala. Na primjer, u zubnoj leguri postoje elementi bakra i cinka. Njihov broj u postocima se odnosi na 65:27:6:2. Amalgam s ovim sastavom naziva se srebro. Svaka komponenta legure obavlja određenu funkciju, što vam omogućuje postizanje visoke kvalitete brtve.
Drugi primjer je legura amalgama, koja ima visok sadržaj bakra. Naziva se i legura bakra. Sastav amalgama sadrži od 10 do 30% Cu. Visok sadržaj bakar sprječava interakciju kositra sa živom, što ne dopušta stvaranje vrlo slabe i korozivne faze legure. Osim toga, smanjenje količine srebra u punjenju dovodi do smanjenja cijene. Za pripremu amalgama poželjno je koristiti inertnu atmosferu ili zaštitnu tekućinu koja stvara film. Metali koji čine leguru mogu brzo oksidirati zrakom. Procesom zagrijavanja amalgama bakra u prisutnosti vodika dolazi do destilacije žive, što omogućuje odvajanje elementarnog bakra. Kao što vidite, ovu je temu lako naučiti. Sada znate kako bakar komunicira ne samo s vodom, već i s kiselinama i drugim elementima.
