Некоторые химические свойства алюминия, цинка, бериллия — КиберПедия 

Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Некоторые химические свойства алюминия, цинка, бериллия

2018-01-07 641
Некоторые химические свойства алюминия, цинка, бериллия 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Амфотерные простые вещества

Вещество Нахождение в природе Получение
Al Бокситы, нефелины, глиноземы, корунды, полевые шпаты, бериллы и др. Самородный – в жерлах вулканов. В промышленности: процесс Холла-Эру: электролиз расплава смеси оксида алюминия в криолите В лаборатории: восстановление калием из хлорида алюминия
Zn Цинковаяобманка, смитсонит, цинкит, каламин. Самородный не встречается. В промышленности: из полиметаллических руд получают сульфид, который окисляют до оксида цинка, а затем восстанавливают углеродом. Также получают электролизом сульфатов на алюминиевом катоде. В лаборатории получают восстановлением из его солей более активным металлом (алюминий или магний)
Be   Берилл, фенакит, гельвин, даналит В промышленности – электролиз расплава смеси хлоридов бериллия и натрия В лаборатории – вытеснением калия из безводного хлорида бериллия

 

Некоторые химические свойства алюминия, цинка, бериллия

Алюминий

4Al(порош.) + 3O2→ 2Al2O3(горение на воздухе)

2Al + 6H2O(пар)→2Al(OH)3 + 6H2 (600-800 C)

2Al + 6HCl(р-р)→2AlCl3 + 3H2

8Al + 30HNO3→8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O

2Al + 2NaOH(тв)→2NaAlO2 (500-700 C)

2Al + 2NaOH(к)+ 6H2O(гор.)→2Na[Al(OH)4] + 3H2

8Al + 18H2O + 3KNO3 + 15KOH →8K[Al(OH)4]+3NH3

 

2Zn + O2→ 2ZnO (600-800 C)

Zn + H2O(пар)→ZnO + H2

2Zn + H2O + O2→Zn(OH)2(медленно, при комнатной температуре)

Zn + 2HCl → ZnCl2 +H2

Zn + H2SO4(к)→ ZnSO4 + H2S + 4H2O

Zn + 2NaOH(к) + H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2

Zn + 4NH4OH → [Zn(NH3)4](OH)2 + H2

Zn + 8NH4OH + O2→ [Zn(NH3)4](OH)2 + 6H2O

Zn + 2HCl(к) + 2NH4Cl(тв)→ (NH4)2[ZnCl4] + H2

2Zn + H2O +CO2→Zn2CO3(OH)2(медленно, при комнатной температуре)

4Zn + 7NaOH(к) + 6H2O + NaNO3→ 4Na2[Zn(OH)4] + NH3

 

Be + O2→ 2BeO (900 С, на воздухе)

2Be + 3H2O →BeO + Be(OH)2 + 2H2(100 С)

Be + 2HCl → BeCl2 + H2

Be + NaOH(к) + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + H2

Be + 2NaOH → Na2BeO2 + H2 (400-500 C)

 

Общие свойства амфотерных оксидов и гидроксидов

Спекание (сплавление)

  1. Амфотерного оксида с сильноосновным оксидом:

ZnO(тв.) + K2O(тв.) → K2ZnO2

  1. Амфотерного оксида со щелочью:

ZnO(тв.) + 2KOH(тв.) → K2ZnO2 + H2O↑

  1. Амфотерного оксида с солью слабой кислоты и металла, образующего щелочь:

ZnO(тв.) + K2CO3(тв.) → K2ZnO2 + CO2

  1. Амфотерного гидроксида с сильноосновным оксидом:

Zn(OH)2(тв.) + K2O(тв.) → K2ZnO2 + H2O↑

  1. Амфотерного гидроксида со щелочью:

Zn(OH)2(тв.) + 2KOH(тв.) → K2ZnO2 + 2H2O↑

  1. Амфотерного гидроксида с солью слабой кислоты и металла, образующего щелочь:

Zn(OH)2(тв.) + K2CO3(тв.) → K2ZnO2 + CO2↑ + H2O↑

  1. Соли слабой кислоты и металла, образующего амфотерные соединение с сильноосновным оксидом:

ZnCO3(тв.) + K2O(тв.) → K2ZnO2 + CO2

  1. Соли слабой кислоты и металла, образующего амфотерные соединение со щелочью:

ZnCO3(тв.) + 2KOH(тв.) → K2ZnO2 + CO2↑ + H2O↑

  1. Соли слабой кислоты и металла, образующего амфотерные соединение с солью слабой кислоты и металла, образующего щелочь:

ZnCO3(тв.) + K2CO3(тв.) → K2ZnO2 + 2CO2

Реакции в растворах щелочей

Данный тип взаимодействий обусловлен способностью металлов в составе амфотерных гидроксидов в присутствии избытка гидроксид-ионов (в щелочной среде) присоединять к себе эти ионы. Образуется частица с металлом (алюминием, бериллием и т.д.) в центре, который окружен гидроксид-ионами. Эта частица становится отрицательно-заряженной (анионом) за счет гидроксид-ионов, и называться этот ион будет гидроксоалюминат, гидроксоцинкат, гидроксобериллат и т.д. Причем процесс может протекать по-разному металл может быть окружен разным числом гидроксид-ионов. Т.к. разные металлы способны присоединять к себе разной число гидроксид-ионов, мы рассмотрим эти реакции в частных разделах ниже. Здесь разберем только один случай, который характерен для большинства амфотерных соединений.

Al(OH)3 + OH → Al(OH)4

Данное уравнение показывает, что в щелочной среде гидроксид алюминия присоединил к себе один дополнительный гидроксид-ион, перейдя в состояние аниона с зарядом 1-.

Так как помимо гидроксид-ионов в растворе также представлены катионы щелочного металла, они начинают притягиваться к тетрагидроксидалюминиевому иону (то есть тетра=четыре):

Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4]

Точно такой же механизм действует при реакции амфотерных оксидов с избытками щелочей (помните, что в растворе всегда есть вода):

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]

 

Амфотерные простые вещества

Вещество Нахождение в природе Получение
Al Бокситы, нефелины, глиноземы, корунды, полевые шпаты, бериллы и др. Самородный – в жерлах вулканов. В промышленности: процесс Холла-Эру: электролиз расплава смеси оксида алюминия в криолите В лаборатории: восстановление калием из хлорида алюминия
Zn Цинковаяобманка, смитсонит, цинкит, каламин. Самородный не встречается. В промышленности: из полиметаллических руд получают сульфид, который окисляют до оксида цинка, а затем восстанавливают углеродом. Также получают электролизом сульфатов на алюминиевом катоде. В лаборатории получают восстановлением из его солей более активным металлом (алюминий или магний)
Be   Берилл, фенакит, гельвин, даналит В промышленности – электролиз расплава смеси хлоридов бериллия и натрия В лаборатории – вытеснением калия из безводного хлорида бериллия

 

Некоторые химические свойства алюминия, цинка, бериллия

Алюминий

4Al(порош.) + 3O2→ 2Al2O3(горение на воздухе)

2Al + 6H2O(пар)→2Al(OH)3 + 6H2 (600-800 C)

2Al + 6HCl(р-р)→2AlCl3 + 3H2

8Al + 30HNO3→8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O

2Al + 2NaOH(тв)→2NaAlO2 (500-700 C)

2Al + 2NaOH(к)+ 6H2O(гор.)→2Na[Al(OH)4] + 3H2

8Al + 18H2O + 3KNO3 + 15KOH →8K[Al(OH)4]+3NH3

 

2Zn + O2→ 2ZnO (600-800 C)

Zn + H2O(пар)→ZnO + H2

2Zn + H2O + O2→Zn(OH)2(медленно, при комнатной температуре)

Zn + 2HCl → ZnCl2 +H2

Zn + H2SO4(к)→ ZnSO4 + H2S + 4H2O

Zn + 2NaOH(к) + H2O → Na2[Zn(OH)4] + H2

Zn + 4NH4OH → [Zn(NH3)4](OH)2 + H2

Zn + 8NH4OH + O2→ [Zn(NH3)4](OH)2 + 6H2O

Zn + 2HCl(к) + 2NH4Cl(тв)→ (NH4)2[ZnCl4] + H2

2Zn + H2O +CO2→Zn2CO3(OH)2(медленно, при комнатной температуре)

4Zn + 7NaOH(к) + 6H2O + NaNO3→ 4Na2[Zn(OH)4] + NH3

 

Be + O2→ 2BeO (900 С, на воздухе)

2Be + 3H2O →BeO + Be(OH)2 + 2H2(100 С)

Be + 2HCl → BeCl2 + H2

Be + NaOH(к) + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + H2

Be + 2NaOH → Na2BeO2 + H2 (400-500 C)

 


Поделиться с друзьями:

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.014 с.