Zinki ni kipengele cha kikundi cha pili cha kikundi cha pili, kipindi cha nne cha mfumo wa mara kwa mara wa vipengele vya kemikali vya D.I. Mendeleev, na nambari ya atomiki 30. Inateuliwa na ishara Zn (lat. Zincum). Dutu rahisi zinki chini ya hali ya kawaida ni brittle mpito chuma ya rangi ya hudhurungi-nyeupe (inakuwa mwanga mdogo katika hewa, kuwa kufunikwa na safu nyembamba ya oksidi zinki).
Katika kipindi cha nne, zinki ni kipengele cha mwisho cha d, elektroni zake za valence 3d 10 4s 2 . Elektroni tu kutoka kwa kiwango cha nishati ya nje hushiriki katika malezi ya vifungo vya kemikali, kwani usanidi wa d 10 ni thabiti sana. Katika misombo, zinki ina hali ya oxidation ya +2.
Zinki ni metali inayofanya kazi kwa kemikali, imetamka sifa za kupunguza, na ni duni katika shughuli kuliko metali za ardhini za alkali. Inaonyesha mali ya amphoteric.
Mwingiliano wa zinki na zisizo za metali
Inapokanzwa sana hewani, huwaka kwa mwali mkali wa samawati na kutengeneza oksidi ya zinki:
2Zn + O 2 → 2ZnO.
Inapowashwa, humenyuka kwa nguvu na salfa:
Zn + S → ZnS.
Humenyuka pamoja na halojeni katika hali ya kawaida mbele ya mvuke wa maji kama kichocheo:
Zn + Cl 2 → ZnCl 2 .
Wakati mvuke wa fosforasi hufanya kazi kwenye zinki, fosfidi huundwa:
Zn + 2P → ZnP 2 au 3Zn + 2P → Zn 3 P 2.
Zinki haiingiliani na hidrojeni, nitrojeni, boroni, silicon, au kaboni.
Mwingiliano wa zinki na maji
Humenyuka pamoja na mvuke wa maji kwenye joto nyekundu kuunda oksidi ya zinki na hidrojeni:
Zn + H 2 O → ZnO + H 2 .
Mwingiliano wa zinki na asidi
Katika safu ya metali ya umeme wa umeme, zinki iko kabla ya hidrojeni na kuiondoa kutoka kwa asidi zisizo oksidi:
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;
Zn + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 .
Humenyuka pamoja na asidi ya nitriki kuzimua kutengeneza nitrati ya zinki na nitrati ya amonia:
4Zn + 10HNO 3 → 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O.
Humenyuka pamoja na asidi ya sulfuriki na nitriki iliyokolea kutengeneza chumvi ya zinki na bidhaa za kupunguza asidi:
Zn + 2H 2 SO 4 → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
Zn + 4HNO 3 → Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
Mwingiliano wa zinki na alkali
Humenyuka pamoja na miyeyusho ya alkali kuunda changamano cha hydroxo:
Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2
inapounganishwa, huunda zincates:
Zn + 2KOH → K 2 ZnO 2 + H 2 .
Mwingiliano na amonia
Na amonia ya gesi kwa 550-600 ° C huunda nitridi ya zinki:
3Zn + 2NH 3 → Zn 3 N 2 + 3H 2;
huyeyuka katika suluhisho la maji la amonia, na kutengeneza tetraamminium zinki hidroksidi:
Zn + 4NH 3 + 2H 2 O → (OH) 2 + H 2 .
Mwingiliano wa zinki na oksidi na chumvi
Zinki huondoa metali zilizo kwenye safu ya voltage kwenda kulia kwake kutoka kwa suluhisho la chumvi na oksidi:
Zn + CuSO 4 → Cu + ZnSO 4;
Zn + CuO → Cu + ZnO.
Zinki(II) oksidi ZnO
- fuwele nyeupe, inapokanzwa hupata rangi ya njano. Uzito 5.7 g/cm 3, halijoto ya usablimishaji 1800°C. Katika halijoto zaidi ya 1000°C hupunguzwa hadi zinki ya metali na kaboni, monoksidi kaboni na hidrojeni:
ZnO + C → Zn + CO;
ZnO + CO → Zn + CO 2;
ZnO + H 2 → Zn + H 2 O.
Haiingiliani na maji. Inaonyesha sifa za amphoteric, humenyuka na suluhu za asidi na alkali:
ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O;
ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2.
Inapounganishwa na oksidi za chuma, huunda zincati:
ZnO + CoO → CoZnO 2 .
Wakati wa kuingiliana na oksidi zisizo za chuma, huunda chumvi, ambapo ni cation:
2ZnO + SiO 2 → Zn 2 SiO 4,
ZnO + B 2 O 3 → Zn(BO 2) 2.
Zinki (II) hidroksidi Zn(OH) 2
- fuwele isiyo na rangi au dutu ya amofasi. Msongamano 3.05 g/cm 3, hutengana kwa joto zaidi ya 125°C:
Zn(OH) 2 → ZnO + H 2 O.
Hidroksidi ya zinki huonyesha sifa za amphoteric na huyeyuka kwa urahisi katika asidi na alkali:
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + 2H 2 O;
Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2;
pia huyeyuka kwa urahisi katika mmumunyo wa maji wa amonia na kutengeneza tetraamminium zinki hidroksidi:
Zn(OH) 2 + 4NH 3 → (OH) 2.
Inapatikana katika mfumo wa mvua nyeupe wakati chumvi za zinki huguswa na alkali:
ZnCl 2 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + 2NaCl.
1. 2H 2SO 4 (conc.) + Cu = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2O
sulfate ya shaba
H 2SO 4 (diluted) + Zn = ZnSO 4 + H 2
sulfate ya zinki
2. FeO + H 2 = Fe + H 2O
CuSO 4 + Fe = Cu↓ + FeSO 4
3. Wacha tuchanganye chumvi za asidi ya nitriki:
formula ya asidi ya nitriki HNO3 mabaki ya asidi NO3- - nitrate
Wacha tufanye fomula za chumvi:
Na+NO3- Kwa kutumia jedwali la umumunyifu, tunaamua malipo ya ioni. Kwa kuwa ioni ya sodiamu na ioni ya nitrate ina malipo "+" na "-", kwa mtiririko huo, usajili katika fomula hii sio lazima. Utapata formula ifuatayo:
Na+NO3- - nitrati ya sodiamu
Ca2 + NO3- - Kwa kutumia meza ya umumunyifu, tunaamua malipo ya ions. Kulingana na sheria ya msalaba, tutapanga fahirisi, lakini kwa kuwa ioni ya nitrate ni ion tata yenye malipo ya "-", lazima iwekwe kwenye mabano:
Ca2 + (NO3) -2 - nitrati ya kalsiamu
Al3+NO3- - Kwa kutumia jedwali la umumunyifu, tunaamua malipo ya ioni. Kulingana na sheria ya msalaba, tutapanga fahirisi, lakini kwa kuwa ioni ya nitrate ni ion ngumu na malipo ya "-", lazima iwekwe kwenye mabano:
Al3 + (NO3) -3 - nitrati ya alumini
metali zaidi
kloridi ya zinki ZnCl2
alumini nitrate Al(NO3)3
Aloi ya zinki na shaba - shaba - ilijulikana katika Ugiriki ya Kale, Misri ya Kale, India (karne ya 7), Uchina (karne ya 11). Kwa muda mrefu haikuwezekana kutenganisha zinki safi. Mnamo mwaka wa 1746, A. S. Marggraf alitengeneza mbinu ya kuzalisha zinki safi kwa kukomesha mchanganyiko wa oksidi yake na makaa ya mawe bila upatikanaji wa hewa katika urejeshaji wa kinzani wa udongo, ikifuatiwa na kufidia kwa mvuke wa zinki kwenye friji. Uyeyushaji wa zinki ulianza kwa kiwango cha viwanda katika karne ya 17.
Zincum ya Kilatini hutafsiri kama "mipako nyeupe." Asili ya neno hili haijaanzishwa kwa usahihi. Labda, inatoka kwa "cheng" ya Kiajemi, ingawa jina hili halirejelei zinki, lakini kwa mawe kwa ujumla. Neno "zinki" linapatikana katika kazi za Paracelsus na watafiti wengine wa karne ya 16 na 17. na inarudi, labda, kwa "zinki" ya kale ya Ujerumani - plaque, eyesore. Jina "zinki" lilianza kutumika tu katika miaka ya 1920.
Kuwa katika asili, kupokea:
Madini ya zinki ya kawaida ni sphalerite, au mchanganyiko wa zinki. Sehemu kuu ya madini ni zinki sulfidi ZnS, na uchafu mbalimbali hutoa dutu hii kila aina ya rangi. Inavyoonekana, hii ndiyo sababu madini inaitwa blende. Mchanganyiko wa zinki inachukuliwa kuwa madini ya msingi ambayo madini mengine ya kipengele Nambari 30 yaliundwa: smithsonite ZnCO 3, zincite ZnO, calamine 2ZnO·SiO 2 ·H 2 O. Katika Altai mara nyingi unaweza kupata ore "chipmunk" iliyopigwa - mchanganyiko. ya zinki blende na spar kahawia. Kwa mbali, kipande cha madini kama hayo kinaonekana kama mnyama aliyefichwa mwenye mistari.
Kutengwa kwa zinki huanza na mkusanyiko wa ore kwa kutumia njia za sedimentation au flotation, kisha huchomwa hadi oksidi zitengenezwe: 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2
Oksidi ya zinki huchakatwa kwa njia ya kielektroniki au kupunguzwa kwa coke. Katika kesi ya kwanza, zinki hutolewa kutoka kwa oksidi ghafi na suluhisho la dilute la asidi ya sulfuriki, uchafu wa cadmium hupigwa na vumbi vya zinki, na ufumbuzi wa sulfate ya zinki unakabiliwa na electrolysis. Chuma cha usafi wa 99.95% huwekwa kwenye cathodes za alumini.
Sifa za kimwili:
Katika hali yake safi, ni chuma-nyeupe chenye ductile. Kwa joto la kawaida ni dhaifu, wakati sahani imeinama, sauti ya kupasuka husikika kutoka kwa msuguano wa fuwele (kawaida huwa na nguvu zaidi kuliko "kilio cha bati"). Katika 100-150 °C zinki ni plastiki. Uchafu, hata mdogo, huongeza kwa kiasi kikubwa udhaifu wa zinki. Kiwango myeyuko - 692°C, kiwango cha mchemko - 1180°C
Tabia za kemikali:
Metali ya amphoteric ya kawaida. Uwezo wa kawaida wa electrode ni -0.76 V, katika upeo wa uwezo wa kawaida iko hadi chuma. Katika hewa, zinki hufunikwa na filamu nyembamba ya oksidi ya ZnO. Inawaka wakati inapokanzwa sana. Inapokanzwa, zinki humenyuka na halojeni, na fosforasi, na kutengeneza fosfidi Zn 3 P 2 na ZnP 2, na sulfuri na analogi zake, na kutengeneza chalcogenides mbalimbali, ZnS, ZnSe, ZnSe 2 na ZnTe. Zinki haifanyi moja kwa moja na hidrojeni, nitrojeni, kaboni, silicon na boroni. Zn 3 N 2 nitridi huzalishwa na mmenyuko wa zinki na amonia katika 550-600 ° C.
Zinki ya usafi wa kawaida humenyuka kikamilifu na ufumbuzi wa asidi na alkali, katika kesi ya mwisho kutengeneza hidroksidi: Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2
Zinki safi sana haifanyi na ufumbuzi wa asidi na alkali.
Zinki ina sifa ya misombo yenye hali ya oxidation ya +2.
Viunganisho muhimu zaidi:
Oksidi ya zinki- ZnO, nyeupe, amphoteric, humenyuka pamoja na suluhu za asidi na alkali:
ZnO + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (fusion).
Hidroksidi ya zinki- hutengeneza kama udondoshaji mweupe wa rojorojo wakati alkali inapoongezwa kwenye miyeyusho yenye maji ya chumvi ya zinki. Hidroksidi ya amphoteric
Chumvi za zinki. Dutu za fuwele zisizo na rangi. Katika ufumbuzi wa maji, ioni za zinki Zn 2+ huunda aqua complexes 2+ na 2+ na hupitia hidrolisisi kali.
Zincates huundwa na mwingiliano wa oksidi ya zinki au hidroksidi na alkali. Inapounganishwa, metazincates huundwa (kwa mfano, Na 2 ZnO 2), ambayo, ikiyeyushwa ndani ya maji, hubadilika kuwa tetrahydroxo zincates: Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O = Na 2. Wakati ufumbuzi ni acidified, zinki hidroksidi precipitates.
Maombi:
Uzalishaji wa mipako ya kupambana na kutu. - Zinki ya metali kwa namna ya baa hutumiwa kulinda dhidi ya kutu ya bidhaa za chuma katika kuwasiliana na maji ya bahari. Takriban nusu ya zinki zote zinazozalishwa hutumiwa katika utengenezaji wa chuma cha mabati, theluthi moja katika utengenezaji wa mabati ya moto wa bidhaa za kumaliza, na iliyobaki kwa kamba na waya.
- Aloi za zinki-shaba (shaba pamoja na zinki 20-50%) zina umuhimu mkubwa wa vitendo. Mbali na shaba, idadi inayokua kwa kasi ya aloi maalum za zinki hutumiwa kwa kutupwa kwa kufa.
- Sehemu nyingine ya maombi ni utengenezaji wa betri za seli kavu, ingawa hii imepungua sana katika miaka ya hivi karibuni.
- Zinki telluride ZnTe hutumika kama nyenzo kwa viboreshaji picha, vipokezi vya mionzi ya infrared, vipimo na vihesabio vya mionzi. - Zinki acetate Zn(CH 3 COO) 2 hutumika kama kiboreshaji cha vitambaa vya kutia rangi, kihifadhi miti, kizuia vimelea katika dawa, na kichocheo katika usanisi wa kikaboni. Acetate ya zinki ni sehemu ya saruji ya meno na hutumiwa katika uzalishaji wa glazes na porcelaini.
Zinki ni mojawapo ya vipengele muhimu zaidi vya biolojia na ni muhimu kwa aina zote za maisha. Jukumu lake ni kutokana na ukweli kwamba ni sehemu ya enzymes zaidi ya 40 muhimu. Kazi ya zinki katika protini zinazohusika na kutambua mlolongo wa besi katika DNA na, kwa hiyo, kudhibiti uhamisho wa taarifa za maumbile wakati wa uigaji wa DNA umeanzishwa. Zinki inahusika katika kimetaboliki ya wanga kwa msaada wa insulini ya homoni iliyo na zinki. Vitamini A ni bora tu mbele ya zinki.Zinc pia ni muhimu kwa ajili ya malezi ya mfupa.
Wakati huo huo, ioni za zinki ni sumu.
Bespotestnykh S., Shtanova I.
Chuo Kikuu cha Jimbo la HF Tyumen, kikundi cha 571.
Vyanzo: Wikipedia:
Copper (Cu) ni ya d-elements na iko katika kikundi IB cha jedwali la upimaji la D. I. Mendeleev. Usanidi wa kielektroniki wa atomi ya shaba katika hali ya ardhini umeandikwa kama 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 badala ya fomula inayotarajiwa 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2. Kwa maneno mengine, katika kesi ya atomi ya shaba, kinachojulikana kama "kuruka kwa elektroni" kutoka kwa kiwango cha chini cha 4 hadi 3d kinazingatiwa. Kwa shaba, pamoja na sifuri, majimbo ya oxidation +1 na +2 yanawezekana. Hali ya uoksidishaji wa +1 inakabiliwa na kutowiana na ni thabiti tu katika misombo isiyoyeyuka kama vile CuI, CuCl, Cu 2 O, n.k., na pia katika misombo changamano, kwa mfano, Cl na OH. Misombo ya shaba katika hali ya oxidation +1 haina rangi maalum. Kwa hivyo, oksidi ya shaba (I), kulingana na ukubwa wa fuwele, inaweza kuwa nyekundu nyekundu (fuwele kubwa) na njano (fuwele ndogo), CuCl na CuI ni nyeupe, na Cu 2 S ni nyeusi na bluu. Hali ya oxidation ya shaba sawa na +2 ni imara zaidi kemikali. Chumvi zilizo na shaba katika hali hii ya oxidation ni bluu na bluu-kijani kwa rangi.
Shaba ni chuma laini sana, kinachoweza kutengenezwa na ductile na conductivity ya juu ya umeme na ya joto. Rangi ya shaba ya metali ni nyekundu-nyekundu. Copper iko katika mfululizo wa shughuli za metali kwa haki ya hidrojeni, i.e. ni ya metali zisizofanya kazi kidogo.
na oksijeni
Katika hali ya kawaida, shaba haiingiliani na oksijeni. Joto inahitajika kwa majibu kati yao kutokea. Kulingana na ziada au upungufu wa oksijeni na hali ya joto, oksidi ya shaba (II) na oksidi ya shaba (I) inaweza kuunda:
na kiberiti
Mmenyuko wa sulfuri na shaba, kulingana na hali, inaweza kusababisha malezi ya sulfidi ya shaba (I) na shaba (II) sulfidi. Wakati mchanganyiko wa poda ya Cu na S inapokanzwa hadi joto la 300-400 o C, sulfidi ya shaba (I) huundwa:
Ikiwa kuna ukosefu wa sulfuri na majibu hufanyika kwa joto la juu ya 400 o C, sulfidi ya shaba (II) huundwa. Walakini, njia rahisi zaidi ya kupata sulfidi ya shaba (II) kutoka kwa vitu rahisi ni mwingiliano wa shaba na salfa iliyoyeyushwa katika disulfidi ya kaboni:
Mmenyuko huu hutokea kwa joto la kawaida.
na halojeni
Shaba humenyuka pamoja na florini, klorini na bromini, na kutengeneza halidi kwa fomula ya jumla CuHal 2, ambapo Hal ni F, Cl au Br:
Cu + Br 2 = CuBr 2
Katika kesi ya iodini, wakala dhaifu wa oksidi kati ya halojeni, iodidi ya shaba (I) huundwa:
Copper haiingiliani na hidrojeni, nitrojeni, kaboni na silicon.
na asidi zisizo oxidizing
Karibu asidi zote ni asidi zisizo oxidizing, isipokuwa asidi ya sulfuriki iliyojilimbikizia na asidi ya nitriki ya mkusanyiko wowote. Kwa kuwa asidi zisizo na oxidizing zina uwezo wa kuoksidisha metali tu katika mfululizo wa shughuli hadi hidrojeni; hii ina maana kwamba shaba haina kuguswa na asidi hizo.
na asidi ya oksidi
- asidi ya sulfuriki iliyojilimbikizia
Shaba humenyuka pamoja na asidi ya sulfuriki iliyokolea inapokanzwa na kwenye joto la kawaida. Inapokanzwa, majibu huendelea kulingana na equation:
Kwa kuwa shaba sio wakala wa kupunguza nguvu, sulfuri hupunguzwa katika mmenyuko huu tu kwa hali ya oxidation +4 (katika SO 2).
- na asidi ya nitriki ya kuondokana
Mwitikio wa shaba na dilute HNO 3 husababisha malezi ya nitrati ya shaba (II) na monoksidi ya nitrojeni:
3Cu + 8HNO 3 (diluted) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
- na asidi ya nitriki iliyojilimbikizia
HNO 3 iliyokolezwa humenyuka kwa urahisi ikiwa na shaba katika hali ya kawaida. Tofauti kati ya mmenyuko wa shaba na asidi ya nitriki iliyokolea na mmenyuko na asidi ya nitriki ya dilute iko katika bidhaa ya kupunguza nitrojeni. Katika kesi ya HNO 3 iliyokolea, nitrojeni hupunguzwa kwa kiwango kidogo: badala ya oksidi ya nitriki (II), oksidi ya nitriki (IV) huundwa, ambayo ni kwa sababu ya ushindani mkubwa kati ya molekuli za asidi ya nitriki katika asidi iliyokolea kwa elektroni za kupunguza. wakala (Cu):
Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
na oksidi zisizo za chuma
Shaba humenyuka pamoja na oksidi zisizo za metali. Kwa mfano, na oksidi kama NO 2, NO, N 2 O, shaba hutiwa oksidi ya shaba (II) oksidi, na nitrojeni hupunguzwa hadi hali ya oxidation 0, i.e. dutu rahisi N 2 huundwa:
Katika kesi ya dioksidi ya sulfuri, sulfidi ya shaba (I) huundwa badala ya dutu rahisi (sulfuri). Hii ni kwa sababu ya ukweli kwamba shaba na sulfuri, tofauti na nitrojeni, huguswa:
na oksidi za chuma
Wakati shaba ya metali inaingizwa na oksidi ya shaba (II) kwa joto la 1000-2000 o C, oksidi ya shaba (I) inaweza kupatikana:
Pia, shaba ya metali inaweza kupunguza oksidi ya chuma (III) hadi oksidi ya chuma (II) wakati wa ukalisishaji:
na chumvi za chuma
Shaba huondoa metali ambazo hazifanyi kazi kidogo (upande wa kulia wake katika safu ya shughuli) kutoka kwa suluhisho la chumvi zao:
Cu + 2AgNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2Ag↓
Mmenyuko wa kuvutia pia hufanyika ambayo shaba hupasuka katika chumvi ya chuma hai zaidi - chuma katika hali ya oxidation +3. Hata hivyo, hakuna utata, kwa sababu shaba haitoi chuma kutoka kwa chumvi yake, lakini inaipunguza tu kutoka kwa hali ya oxidation +3 hadi hali ya oksidi +2:
Fe 2 (SO 4) 3 + Cu = CuSO 4 + 2FeSO 4
Cu + 2FeCl 3 = CuCl 2 + 2FeCl 2
Mmenyuko wa mwisho hutumiwa katika utengenezaji wa microcircuti katika hatua ya kuweka bodi za mzunguko wa shaba.
Kutu ya shaba
Shaba huharibika kwa wakati inapogusana na unyevu, dioksidi kaboni na oksijeni ya anga:
2Cu + H 2 O + CO 2 + O 2 = (CuOH) 2 CO 3
Kama matokeo ya mmenyuko huu, bidhaa za shaba zimefunikwa na mipako isiyo na bluu-kijani ya hydroxycarbonate ya shaba (II).
Kemikali mali ya zinki
Zinc Zn iko katika kundi la IIB la kipindi cha IV. Usanidi wa kielektroniki wa obiti za valence za atomi za kitu cha kemikali katika hali ya ardhini ni 3d 10 4s 2. Kwa zinki, hali moja tu ya oksidi inawezekana, sawa na +2. Oksidi ya zinki ZnO na hidroksidi ya zinki Zn(OH) 2 zimetamka sifa za amphoteric.
Zinki huchafua inapohifadhiwa hewani, na kufunikwa na safu nyembamba ya oksidi ya ZnO. Oxidation hutokea kwa urahisi hasa kwenye unyevu wa juu na mbele ya dioksidi kaboni kutokana na majibu:
2Zn + H 2 O + O 2 + CO 2 → Zn 2 (OH) 2 CO 3
Mvuke wa zinki huwaka hewani, na ukanda mwembamba wa zinki, baada ya kuwaka moto kwenye mwali wa kuchoma, huwaka na mwali wa kijani kibichi:
Inapokanzwa, zinki ya metali pia huingiliana na halojeni, sulfuri na fosforasi:
Zinki haifanyi moja kwa moja na hidrojeni, nitrojeni, kaboni, silicon na boroni.
Zinki humenyuka pamoja na asidi zisizo oksidi kutoa hidrojeni:
Zn + H 2 SO 4 (20%) → ZnSO 4 + H 2
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2
Zinki ya kiufundi huyeyuka kwa urahisi katika asidi, kwani ina uchafu wa metali zingine ambazo hazifanyi kazi, haswa cadmium na shaba. Zinki ya usafi wa juu ni sugu kwa asidi kwa sababu fulani. Ili kuharakisha majibu, sampuli ya juu ya usafi wa zinki huletwa katika kuwasiliana na shaba au chumvi kidogo ya shaba huongezwa kwenye suluhisho la asidi.
Kwa joto la 800-900 o C (joto nyekundu), chuma cha zinki, kikiwa katika hali ya kuyeyuka, huingiliana na mvuke wa maji yenye joto kali, ikitoa hidrojeni kutoka kwake:
Zn + H 2 O = ZnO + H 2
Zinki pia humenyuka pamoja na asidi oksidi: sulfuriki iliyokolea na nitriki.
Zinki kama chuma hai inaweza kutengeneza dioksidi ya sulfuri, salfa ya asili na hata sulfidi hidrojeni na asidi ya sulfuriki iliyokolea.
Zn + 2H 2 SO 4 = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
Muundo wa bidhaa za kupunguza asidi ya nitriki imedhamiriwa na mkusanyiko wa suluhisho:
Zn + 4HNO 3 (conc.) = Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
3Zn + 8HNO 3 (40%) = 3Zn(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
4Zn +10HNO 3 (20%) = 4Zn(NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O
5Zn + 12HNO 3 (6%) = 5Zn(NO 3) 2 + N 2 + 6H 2 O
4Zn + 10HNO3 (0.5%) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Mwelekeo wa mchakato pia huathiriwa na joto, kiasi cha asidi, usafi wa chuma, na wakati wa majibu.
Zinki humenyuka pamoja na miyeyusho ya alkali kuunda tetrahydroxycinates na hidrojeni:
Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2
Zn + Ba(OH) 2 + 2H 2 O = Ba + H 2
Inapounganishwa na alkali isiyo na maji, fomu za zinki zincati na hidrojeni:
Katika mazingira yenye alkali nyingi, zinki ni kinakisishaji chenye nguvu sana, ambacho kinaweza kupunguza nitrojeni katika nitrati na nitriti hadi amonia:
4Zn + NaNO 3 + 7NaOH + 6H 2 O → 4Na 2 + NH 3
Kwa sababu ya ugumu, zinki huyeyuka polepole katika suluhisho la amonia, na kupunguza hidrojeni:
Zn + 4NH 3 H 2 O → (OH) 2 + H 2 + 2H 2 O
Zinki pia hupunguza metali haifanyi kazi kidogo (upande wake wa kulia katika safu ya shughuli) kutoka kwa suluhisho la maji ya chumvi zao:
Zn + CuCl 2 = Cu + ZnCl 2
Zn + FeSO 4 = Fe + ZnSO 4
Tabia za kemikali za chromium
Chromium ni kipengele cha kikundi VIB cha jedwali la upimaji. Usanidi wa kielektroniki wa atomi ya chromium umeandikwa kama 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1, i.e. katika kesi ya chromium, na vile vile katika kesi ya atomi ya shaba, kinachojulikana kama "kuvuja kwa elektroni" huzingatiwa.
Hali za oksidi zinazoonyeshwa zaidi za chromium ni +2, +3 na +6. Wanapaswa kukumbukwa, na ndani ya mfumo wa mpango wa Uchunguzi wa Jimbo la Umoja katika kemia, inaweza kuzingatiwa kuwa chromium haina majimbo mengine ya oxidation.
Katika hali ya kawaida, chromium ni sugu kwa kutu katika hewa na maji.
Mwingiliano na zisizo za metali
na oksijeni
Inapokanzwa hadi joto la zaidi ya 600 o C, chuma cha chromiamu ya unga huwaka katika oksijeni safi inayotengeneza oksidi ya chromium (III):
4Cr + 3O2 = o t=> 2Cr 2 O 3
na halojeni
Chromium humenyuka pamoja na klorini na florini kwenye joto la chini kuliko oksijeni (250 na 300 o C, mtawalia):
2Cr + 3F 2 = o t=> 2CrF 3
2Cr + 3Cl2 = o t=> 2CrCl 3
Chromium humenyuka pamoja na bromini kwenye halijoto yenye joto jingi (850-900 o C):
2Cr + 3Br 2 = o t=> 2CrBr 3
na nitrojeni
Chromium ya metali huingiliana na nitrojeni kwenye joto zaidi ya 1000 o C:
2Cr + N 2 = ot=> 2CrN
na kiberiti
Pamoja na salfa, chromium inaweza kuunda chromium (II) sulfidi na chromium (III) sulfidi, ambayo inategemea idadi ya sulfuri na chromium:
Cr+S= o t=>CrS
2Cr + 3S = o t=> Cr 2 S 3
Chromium haifanyi kazi pamoja na hidrojeni.
Mwingiliano na vitu ngumu
Mwingiliano na maji
Chromium ni chuma cha shughuli ya kati (iko katika mfululizo wa shughuli za metali kati ya alumini na hidrojeni). Hii ina maana kwamba majibu hutokea kati ya chromium nyekundu-moto na mvuke wa maji yenye joto kali:
2Cr + 3H2O = o t=> Cr 2 O 3 + 3H 2
Mwingiliano na asidi
Chromium katika hali ya kawaida hupitishwa na asidi ya sulfuriki na nitriki iliyokolea, hata hivyo, huyeyuka ndani yake inapochemka, huku ikioksidishwa hadi hali ya oksidi +3:
Cr + 6HNO 3(conc.) = t o=> Cr(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O
2Cr + 6H 2 SO 4(conc) = t o=> Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O
Katika kesi ya asidi ya nitriki iliyoyeyushwa, bidhaa kuu ya kupunguza nitrojeni ni dutu rahisi N 2:
10Cr + 36HNO 3(dil) = 10Cr(NO 3) 3 + 3N 2 + 18H 2 O
Chromium iko katika mfululizo wa shughuli upande wa kushoto wa hidrojeni, ambayo ina maana kwamba ina uwezo wa kutoa H2 kutoka kwa ufumbuzi wa asidi zisizo za oksidi. Wakati wa athari kama hizo, kwa kukosekana kwa ufikiaji wa oksijeni ya anga, chumvi za chromium (II) huundwa:
Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2
Cr + H 2 SO 4 (diluted) = CrSO 4 + H 2
Mwitikio unapofanywa katika hewa ya wazi, chromium ya divalent hutiwa oksidi papo hapo na oksijeni iliyo angani hadi hali ya oksidi +3. Katika kesi hii, kwa mfano, equation na asidi hidrokloriki itachukua fomu:
4Cr + 12HCl + 3O 2 = 4CrCl 3 + 6H 2 O
Chromium ya metali inapounganishwa na vioksidishaji vikali mbele ya alkali, chromium hutiwa oksidi hadi hali ya oksidi ya +6, na kutengeneza. kromati:
Kemikali mali ya chuma
Iron Fe, kipengele cha kemikali kilicho katika kikundi VIIIB na kuwa na nambari ya serial 26 katika jedwali la mara kwa mara. Usambazaji wa elektroni katika atomi ya chuma ni kama ifuatavyo: 26 Fe1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2, yaani, chuma ni mali ya d-elements, kwani d-sublevel imejazwa katika kesi yake. Inajulikana zaidi na hali mbili za oxidation +2 na +3. FeO oksidi na Fe(OH) 2 hidroksidi zina sifa kuu za kimsingi, ilhali Fe 2 O 3 oksidi na Fe(OH) 3 hidroksidi zina sifa za amphoteric. Kwa hivyo, oksidi ya chuma na hidroksidi (lll) hupasuka kwa kiasi fulani wakati wa kuchemsha katika ufumbuzi wa kujilimbikizia wa alkali, na pia huguswa na alkali zisizo na maji wakati wa kuunganishwa. Ikumbukwe kwamba hali ya oxidation ya chuma +2 ni imara sana, na hupita kwa urahisi katika hali ya oxidation +3. Pia inajulikana ni misombo ya chuma katika hali ya nadra ya oxidation +6 - ferrates, chumvi ya "asidi ya chuma" ambayo haipo H 2 FeO 4. Misombo hii ni thabiti tu katika hali ngumu au katika suluhisho kali za alkali. Ikiwa alkalinity ya mazingira haitoshi, ferrates haraka oxidize hata maji, ikitoa oksijeni kutoka humo.
Mwingiliano na vitu rahisi
Na oksijeni
Inapochomwa katika oksijeni safi, chuma huunda kinachojulikana chuma mizani, yenye fomula ya Fe 3 O 4 na inayowakilisha oksidi mchanganyiko, ambayo muundo wake unaweza kuwakilishwa kwa kawaida na fomula FeO∙Fe 2 O 3. Mmenyuko wa mwako wa chuma una fomu:
3Fe + 2O 2 = t o=> Fe 3 O 4
Pamoja na sulfuri
Inapokanzwa, chuma humenyuka pamoja na salfa na kutengeneza sulfidi yenye feri:
Fe + S = t o=>FeS
Au na sulfuri iliyozidi disulfidi ya chuma:
Fe + 2S = t o=>FeS 2
Pamoja na halojeni
Chuma cha metali hutiwa oksidi na halojeni zote isipokuwa iodini hadi hali ya oksidi ya +3, na kutengeneza halidi za chuma (lll):
2Fe + 3F 2 = t o=> 2FeF 3 - floridi ya chuma (lll)
2Fe + 3Cl 2 = t o=> 2FeCl 3 - kloridi ya feri (lll)
Iodini, kama wakala dhaifu wa oksidi kati ya halojeni, huoksidisha chuma kwa hali ya oxidation +2 tu:
Fe + I 2 = t o=> FeI 2 - iodidi ya chuma (ll)
Ikumbukwe kwamba misombo ya chuma ya feri huongeza kwa urahisi ioni za iodidi katika suluhisho la maji kwa iodini ya bure I 2 huku ikipunguzwa kwa hali ya oxidation +2. Mifano ya maoni sawa kutoka kwa benki ya FIPI:
2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl
2Fe(OH) 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 6H 2 O
Fe 2 O 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O
Pamoja na hidrojeni
Iron haifanyi kazi pamoja na hidrojeni (metali za alkali tu na metali za alkali za ardhi huguswa na hidrojeni kutoka kwa metali):
Mwingiliano na vitu ngumu
Mwingiliano na asidi
Na asidi zisizo oxidizing
Kwa kuwa chuma iko katika mfululizo wa shughuli upande wa kushoto wa hidrojeni, hii ina maana kwamba ina uwezo wa kuhamisha hidrojeni kutoka kwa asidi zisizo za oksidi (karibu asidi zote isipokuwa H 2 SO 4 (conc.) na HNO 3 ya mkusanyiko wowote):
Fe + H 2 SO 4 (diluted) = FeSO 4 + H 2
Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2
Unahitaji kuzingatia hila kama hiyo katika kazi za Mtihani wa Jimbo Iliyounganishwa kama swali juu ya mada ni kiwango gani cha chuma cha oksidi kitaoksidishwa kinapofunuliwa na asidi hidrokloriki iliyochanganywa na iliyokolea. Jibu sahihi ni hadi +2 katika visa vyote viwili.
Mtego hapa upo katika matarajio angavu ya uoksidishaji wa chuma zaidi (hadi d.o. +3) katika kesi ya mwingiliano wake na asidi hidrokloriki iliyokolea.
Mwingiliano na asidi oxidizing
Chini ya hali ya kawaida, chuma haifanyi na asidi ya sulfuriki iliyojilimbikizia na nitriki kutokana na passivation. Walakini, humenyuka nao wakati wa kuchemshwa:
2Fe + 6H 2 SO 4 = o t=> Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O
Fe + 6HNO3 = o t=> Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O
Tafadhali kumbuka kuwa asidi ya sulfuriki iliyoyeyushwa huoksidisha chuma hadi hali ya oxidation ya +2, na asidi ya sulfuriki iliyokolea hadi +3.
Kutu (kutu) ya chuma
Katika hewa yenye unyevunyevu, chuma huota kutu haraka sana:
4Fe + 6H 2 O + 3O 2 = 4Fe(OH) 3
Iron haina kuguswa na maji kwa kukosekana kwa oksijeni, ama chini ya hali ya kawaida au wakati kuchemsha. Mwitikio na maji hutokea tu kwa joto juu ya joto nyekundu (> 800 o C). hao..
I.V.TRIGUBCHAK
Mwalimu wa Kemia
Muendelezo. Kwa mwanzo, angalia No. 22/2005; 1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 18, 22/2006;
3, 4, 7, 10, 11, 21/2007;
2, 7, 11/2008
SOMO LA 24
daraja la 10(mwaka wa kwanza wa masomo)
Zinc na misombo yake
1. Nafasi katika jedwali la D.I. Mendeleev, muundo wa atomi.
2. Asili ya jina.
3. Tabia za kimwili.
4. Sifa za kemikali.
5. Kuwa katika asili.
6. Mbinu za msingi za kupata.
7. Oksidi ya zinki na hidroksidi - mali na mbinu za maandalizi.
Zinki iko katika kikundi cha pili cha kikundi cha II cha meza ya D.I. Mendeleev. Fomula yake ya kielektroniki ni 1 s 2 2s 2 uk 6 3s 2 uk 6 d 10 4s 2. Zinki ni d-kipengele, huonyesha hali moja ya oxidation ya +2 katika misombo (kwani ngazi ya tatu ya nishati katika atomi ya zinki imejaa kabisa elektroni). Kuwa kipengele cha amphoteric kilicho na sifa nyingi za metali, zinki katika misombo mara nyingi hujumuishwa katika utungaji wa cation, mara nyingi chini ya anion. Kwa mfano,
Inaaminika kuwa jina la zinki linatokana na neno la kale la Kijerumani "zinki" (nyeupe, mwiba). Kwa upande wake, neno hili linarudi kwa Kiarabu "harasin" (chuma kutoka China), ambayo inaonyesha mahali pa uzalishaji wa zinki, iliyoletwa Ulaya kutoka China katika Zama za Kati.
MIUNDO YA KIMWILI
Zinki ni chuma nyeupe; Inapofunuliwa na hewa, inafunikwa na filamu ya oksidi, na uso wake unakuwa mwepesi. Katika baridi ni chuma chenye brittle, lakini kwa joto la 100-150 ° C, zinki inasindika kwa urahisi na huunda aloi na metali nyingine.
Tabia za kemikali
Zinki ni chuma cha shughuli za kemikali za kati, lakini ni kazi zaidi kuliko chuma. Zinki, baada ya uharibifu wa filamu ya oksidi, inaonyesha mali zifuatazo za kemikali.
Zn + H 2 ZnH 2 .
2Zn + O 2 2ZnO.
Vyuma (-).
zisizo za metali (+):
Zn + Cl 2 ZnCl 2,
3Zn + 2P Zn 3 P 2 .
Zn + 2H 2 O Zn(OH) 2 + H 2 .
Oksidi za kimsingi (-).
Oksidi za asidi (-).
Misingi (+):
Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2,
Zn + 2NaOH (yeyuka) = Na 2 ZnO 2 + H 2.
Asidi zisizo oksidi (+):
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2.
Asidi ya vioksidishaji (+):
3Zn + 4H 2 SO 4 (conc.) = 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O.
4Zn + 5H 2 SO 4 (conc.) = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O,
4Zn + 10HNO 3 (ultra dil.) = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O.
Chumvi (+/–):*
Zn + CuCl 2 = Cu + ZnCl 2,
Zn + NaCl hakuna majibu.
Kwa asili, zinki hupatikana kwa namna ya misombo, ambayo muhimu zaidi ni sphalerite, au zinki blende (ZnS), smithsonite, au zinc spar (ZnCO 3), ore nyekundu ya zinki (ZnO).
Katika tasnia, ili kupata zinki, ore ya zinki huchomwa ili kutoa oksidi ya zinki, ambayo hupunguzwa na kaboni:
2ZnS + 3O 2 2ZnO + 2SO 2,
2ZnO + C2Zn + CO 2 .
Misombo ya zinki muhimu zaidi ni pamoja na oksidi ya zinki (ZnO) na hidroksidi ya zinki (Zn(OH) 2). Hizi ni dutu nyeupe za fuwele ambazo zinaonyesha mali ya amphoteric:
ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O,
ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2,
Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O,
Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2.
Oksidi ya zinki inaweza kupatikana kwa oxidation ya zinki, mtengano wa hidroksidi ya zinki, au kuchoma mchanganyiko wa zinki:
Zn(OH) 2 ZnO + H 2 O,
2ZnS + 3O 2 2ZnO + 3SO 2 .
Hidroksidi ya zinki hupatikana kwa mmenyuko wa kubadilishana kati ya suluhisho la chumvi ya zinki na alkali:
ZnCl 2 + 2NaOH (upungufu) = Zn(OH) 2 + 2NaCl.
Misombo hii inahitaji kukumbukwa: zinki blende (ZnS), sulfate ya zinki (ZnSO 4 7H 2 O).
Jaribu juu ya mada "Zinki na misombo yake"
1. Jumla ya coefficients katika equation ya mmenyuko wa zinki na asidi ya nitriki iliyopunguzwa sana:
a) 20; b) 22; c) 24; d) 29.
2. Zinki kutoka kwa suluhisho iliyojilimbikizia ya kaboni ya sodiamu huhamishwa:
a) hidrojeni; b) monoksidi kaboni;
c) dioksidi kaboni; d) methane.
3. Suluhisho la alkali linaweza kuguswa na dutu zifuatazo (majibu kadhaa sahihi yanawezekana):
a) sulfate ya shaba na klorini;
b) oksidi ya kalsiamu na shaba;
c) sulfate ya hidrojeni ya sodiamu na zinki;
d) hidroksidi ya zinki na hidroksidi ya shaba.
4. Uzito wa suluhisho la hidroksidi ya sodiamu 27.4% ni 1.3 g / ml. Mkusanyiko wa molar ya alkali katika suluhisho hili ni:
a) 0.0089 mol/ml; b) 0.0089 mol / l;
c) 4 mol / l; d) 8.905 mol / l.
5. Ili kupata hidroksidi ya zinki unahitaji:
a) ongeza suluhisho la hidroksidi ya sodiamu kushuka kwa tone kwenye suluhisho la kloridi ya zinki;
b) ongeza suluhisho la kloridi ya zinki kushuka kwa tone kwenye suluhisho la hidroksidi ya sodiamu;
c) kuongeza ufumbuzi wa ziada wa hidroksidi ya sodiamu kwenye suluhisho la kloridi ya zinki;
d) kuongeza suluhisho la hidroksidi ya sodiamu kushuka kwa tone kwenye suluhisho la carbonate ya zinki;
6. Ondoa muunganisho "usio lazima":
a) H 2 ZnO 2; b) ZnCl 2; c) ZnO; d) Zn(OH) 2.
7. Aloi ya shaba na zinki yenye uzito wa 24.12 g ilitibiwa na ziada ya asidi ya sulfuriki. Katika kesi hiyo, lita 3.36 za gesi (n.s.) zilitolewa. Sehemu kubwa ya zinki katika aloi hii ni sawa (katika%):
a) 59.58; b) 40.42; c) 68.66; d) 70.4.
8. Chembechembe za zinki zitaingiliana na suluhisho la maji (majibu kadhaa sahihi yanawezekana):
a) asidi hidrokloriki; b) asidi ya nitriki;
c) hidroksidi ya potasiamu; d) sulfate ya alumini.
9. Dioksidi kaboni yenye kiasi cha lita 16.8 (n.s.) ilifyonzwa na 400 g ya 28% ya ufumbuzi wa hidroksidi ya potasiamu. Sehemu kubwa ya dutu katika suluhisho ni (katika%):
a) 34.5; b) 31.9; c) 69; d) 63.7.
10. Uzito wa sampuli ya kaboni ya zinki iliyo na atomi za oksijeni 4.816 10 24 ni (katika g):
a) 1000; b) 33.3; c) 100; d) 333.3.
Ufunguo wa mtihani
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| b | A | a, c | G | A | b | b | ya B C D | b | G |
Shida na mazoezi kwenye metali za amphoteric
Minyororo ya mabadiliko
1. Zinki -> oksidi ya zinki -> hidroksidi ya zinki -> sulfate ya zinki -> kloridi ya zinki -> nitrati ya zinki -> sulfidi ya zinki -> oksidi ya zinki -> zinki ya potasiamu.
2. Oksidi ya alumini -> tetrahydroxoaluminate ya potasiamu -> kloridi ya alumini -> hidroksidi ya alumini -> tetrahydroxoaluminate ya potasiamu.
3. Sodiamu -> hidroksidi ya sodiamu -> bicarbonate ya sodiamu -> carbonate ya sodiamu -> hidroksidi ya sodiamu -> hexahydroxochromate ya sodiamu(III).
4. Chromium -> chromium(II) kloridi -> chromium(III) kloridi -> potasiamu hexahydroxochromate(III) + bromini + hidroksidi potasiamu -> kromati ya potasiamu -> dikromate ya potasiamu -> oksidi ya chromium(VI).
5. Iron(II) salfidi -> X 1 -> oksidi ya chuma(III) -> X 2 -> salfidi ya chuma(II).
6. Kloridi ya chuma(II) -> A -> B -> C -> D -> D -> chuma(II) kloridi (vitu vyote vina chuma; kuna athari tatu tu za redox mfululizo kwenye mpango).
7. Chromium -> X 1 -> chromium(III) salfati -> X 2 -> dichromate ya potasiamu -> X 3 -> chromium.
Kiwango A
1. Ili kufuta 1.26 g ya aloi ya magnesiamu-aluminium, 35 ml ya ufumbuzi wa 19.6% ya asidi ya sulfuriki (wiani 1.14 g / ml) ilitumiwa. Asidi ya ziada ilijibu kwa 28.6 ml ya suluhisho la bicarbonate ya potasiamu na mkusanyiko wa 1.4 mol / l. Kuamua muundo wa alloy ya awali na kiasi cha gesi (hapana.) iliyotolewa wakati alloy ni kufutwa.
Jibu. 57.6% Mg; 42.4% Al; 1.34 l H2.
2. Mchanganyiko wa kalsiamu na alumini yenye uzito wa 18.8 g ilipigwa bila hewa na ziada ya poda ya grafiti. Bidhaa ya mmenyuko ilitibiwa na asidi hidrokloriki ya dilute, na lita 11.2 za gesi (n.o.) zilitolewa. Kuamua muundo wa mchanganyiko wa awali.
Suluhisho
Milinganyo ya majibu:
Acha (Ca) = x mol, (Al) = 4 y mole.
Kisha: 40 x + 4 27y = 18,8.
Kulingana na shida:
v (C 2 H 2 + CH 4) = 11.2 l.
Kwa hivyo,
(C 2 H 2 + CH 4) = 11.2 / 22.4 = 0.5 mol.
Kulingana na equation ya majibu:
(C 2 H 2) = (CaC 2) = (Ca) = X mole,
(CH 4) = 3/4 (Al) = 3 y mole,
x + 3y = 0,5.
Tunatatua mfumo:
x = 0,2, y = 0,1.
Kwa hivyo,
(Ca) = 0.2 mol,
(Al) = 4 0.1 = 0.4 mol.
Katika mchanganyiko wa asili:
m(Ca) = 0.2 40 = 8 g,
(Ca) = 8/18.8 = 0.4255, au 42.6%;
m(Al) = 0.4 27 = 10.8 g,
(Al) = 10.8/18.8 = 0.5744, au 57.4%.
Jibu. 42.6% Ca; 57.4% Al.
3. Wakati 11.2 g ya chuma cha Kundi la VIII la mfumo wa upimaji ilijibu kwa klorini, 32.5 g ya kloridi iliundwa. Tambua chuma.
Jibu. Chuma.
4. Wakati pyrite ilichomwa, 25 m3 ya dioksidi ya sulfuri ilitolewa (joto 25 ° C na shinikizo 101 kPa). Kuhesabu wingi wa imara iliyoundwa.
Jibu. Kilo 40.8 Fe 2 O 3.
5. Wakati 69.5 g ya hidrati ya fuwele ya sulfate ya chuma (II) inapohesabiwa, 38 g ya chumvi isiyo na maji huundwa. Amua fomula ya hidrati ya fuwele.
Jibu. Heptahydrate FeSO 4 7H 2 O.
6. Wakati inakabiliwa na asidi hidrokloriki ya ziada kwenye 20 g ya mchanganyiko yenye shaba na chuma, gesi yenye kiasi cha 3.36 l (n.s.) ilitolewa. Kuamua muundo wa mchanganyiko wa awali.
Jibu. 58% Cu; 42% Fe.
Kiwango B
1. Ni kiasi gani cha suluhisho la 40% ya hidroksidi ya potasiamu (wiani - 1.4 g/ml) inapaswa kuongezwa kwa 50 g ya suluhisho la 10% ya kloridi ya alumini ili mvua iliyowekwa hapo awali itafutwa kabisa?
Jibu. 15 ml.
2. Chuma kilichomwa katika oksijeni ili kuunda 2.32 g ya oksidi, ili kupunguza ambayo kwa chuma ni muhimu kutumia 0.896 l (n.s.) ya monoxide ya kaboni. Chuma kilichopunguzwa kiliyeyushwa katika asidi ya sulfuriki ya dilute, suluhisho lililosababisha lilitoa mvua ya bluu na chumvi nyekundu ya damu. Kuamua formula ya oksidi.
Jibu: Fe 3 O 4 .
3. Ni kiasi gani cha suluhisho la hidroksidi ya potasiamu ya 5.6 M kitakachohitajika kufuta kabisa 5 g ya mchanganyiko wa chromium (III) na hidroksidi za alumini ikiwa sehemu kubwa ya oksijeni katika mchanganyiko huu ni 50%?
Jibu. 9.3 ml.
4. Sulfidi ya sodiamu iliongezwa kwa suluhisho la 14% la nitrati ya chromium (III), suluhisho lililosababishwa lilichujwa na kuchemshwa (bila kupoteza maji), na sehemu kubwa ya chumvi ya chromium ilipunguzwa hadi 10%. Amua sehemu za molekuli za vitu vilivyobaki katika suluhisho linalosababisha.
Jibu. 4.38% NaNO3.
5. Mchanganyiko wa kloridi ya chuma(II) na dikromati ya potasiamu iliyeyushwa katika maji na myeyusho huo ulitiwa asidi na asidi hidrokloriki. Baada ya muda, ziada ya suluhisho la hidroksidi ya potasiamu iliongezwa kwa suluhisho, mvua iliyotengenezwa ilichujwa na kuhesabiwa kwa wingi wa mara kwa mara. Uzito wa mabaki ya kavu ni 4.8 g. Pata wingi wa mchanganyiko wa awali wa chumvi, kwa kuzingatia kwamba sehemu za molekuli za kloridi ya chuma (II) na dichromate ya potasiamu ndani yake ni katika uwiano wa 3: 2.
Jibu. 4.5 g.
6. 139 g ya sulfate ya chuma iliyeyushwa katika maji kwa joto la 20 ° C ili kupata suluhisho lililojaa. Wakati ufumbuzi huu ulipopozwa hadi 10 °C, mvua ya sulfate ya chuma iliundwa. Pata wingi wa mvua na sehemu kubwa ya sulfate ya chuma (II) katika suluhisho iliyobaki (umumunyifu wa chuma (II) sulfate saa 20 ° C ni 26 g, na 10 ° C - 20 g).
Jibu. 38.45 g FeSO 4 7H 2 O; 16.67%.
Kazi za ubora
1. Dutu ya FEDHA-nyeupe nyepesi nyepesi A, ambayo ina conductivity nzuri ya mafuta na umeme, humenyuka wakati inapokanzwa na dutu nyingine rahisi B. Dutu inayotokana hupasuka katika asidi, ikitoa gesi C, ambayo, inapopitishwa kupitia suluhisho la asidi ya sulfuri, huchochea dutu B. Tambua dutu, andika milinganyo ya majibu.
Jibu. Dutu: A – Al, B – S, C – H 2 S.
2. Kuna gesi mbili, A na B, ambazo molekuli zake ni triatomic. Wakati kila mmoja wao anaongezwa kwa suluhisho la alumini ya potasiamu, fomu za mvua. Pendekeza fomula zinazowezekana za gesi A na B, ukizingatia kuwa gesi hizi ni za binary. Andika milinganyo ya majibu. Je, gesi hizi zinawezaje kutofautishwa kwa kemikali?
Suluhisho
Gesi A - CO 2; gesi B - H 2 S.
2KAlO 2 + CO 2 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 + K 2 CO 3,
2KAlO 2 + H 2 S + 2H 2 O = 2Al(OH) 3 + K 2 S.
3. Mchanganyiko wa rangi ya kahawia A, usio na maji, hutengana wakati wa joto na kuunda oksidi mbili, moja ambayo ni maji. Oksidi nyingine, B, hupunguzwa na kaboni na kuunda chuma C, chuma cha pili kwa wingi kwa asili. Tambua vitu, andika milinganyo ya majibu.
Jibu. Dawa: A – Fe(OH) 3,
B - Fe 2 O 3, C - Fe.
4. Chumvi A huundwa na vitu viwili; inapochomwa hewani, oksidi mbili huundwa: B - ngumu, hudhurungi kwa rangi, na gesi. Oksidi B hupata athari ya kubadilishwa na chuma-nyeupe-fedha C (inapokanzwa). Tambua vitu, andika milinganyo ya majibu.
Jibu. Dutu: A – FeS 2, B – Fe 2 O 3, C – Al.
* Alama ya +/- inamaanisha kuwa majibu haya hayatokei kwa vitendanishi vyote au chini ya hali maalum.
Itaendelea