Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Медь, серебро






    Медь и серебро d- металлы IБ подгруппы.

    Электронные формулы валентных электронов

    атомов металлов: Cu... 3d10 4s1

    Ag... 4d10 5s1

    Медь и серебро -мягкие пластичные металлы с

    высокой тепло- и электропроводимостью, с характерным металлическим блеском и цветом; медь- красноватого, серебро - серебристо-белого цвета.

    Металлы IБ группы характеризуются высокой энергией металлической связи и высокими энергиями ионизации и, следовательно, относительно низкой химической активностью. Причем медь более активна, чем серебро. Медь непосредственно взаимодействует с кислородом, серой и галогенами, образуя соединения меди (II):

    2Cu + O2 = 2CuO

    Cu + Cl2 = CuCl2

    Исключением является реакция с иодом, при которой получается иодид меди (I). Во влажном воздухе изделия из меди покрываются «патиной» - смесью основных сульфатов и карбонатов меди (II).

    Серебро на воздухе в присутствии сероводорода темнеет в результате образования сульфида серебра (I):

    Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2 H2O

    Медь и серебро характеризуются положительными значениями стандартных окислительно-восстановительных потенциалов, поэтому они устойчивы в водных средах различной кислотности (в воде, водном растворе щелочи, водном растворе кислот, окисляющих только ионом H+). Медь и серебро реагируют с разбавленной и концентрированной азотной и концентрированной серной кислотами:

    Cu + 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2 + 2H2O

    Ag + 2HNO3(конц.) = AgNO3 + NO2 + H2O

    Если в растворе возможно образование комплексного соединения, восстановительные свойства металлического серебра усиливаются, например, в присутствии цианидов серебро окисляется кислородом:

    4Ag + O2 + 8CN- + 2H2O = 4[Ag(CN)2]- + 4OH

    Диаграмма Латимера для меди:

     

    +0, 337

    0, 153 +0, 521

    Cu 2+ Cu+ Cu

    X = Cl, + 0, 538 +0, 137

    Cu X

    X = Br, + 0, 640 + 0, 033

    X = I, + 0, 860 – 0, 1852

    X = CN,» + 1, 2» - 0, 43

     

    Наиболее устойчивой для меди является степень окисления +2. Соединения меди (I) в растворе неустойчивы и диспропорционируют:

    2Cu+ ® Cu2+ + Cu0,

    а кислородом воздуха окисляются до меди (II). Степень окисления +1 стабилизируется в плохо растворимых соединениях: галогенидах, сульфиде, тиоцианате, оксиде меди (I). Соединения меди (II) являются окислителями средней силы, как правило, восстанавливаются до металлической меди:

    CuSO4 + Fe¯ ® FeSO4 + Cu¯

    Восстановление Cu2+ до Cu1+ возможно, если образуются осадки, например:

    2CuSO4 + 4KI = 2CuI + I2 + 2K2SO4,

     

    2CuSO4 + 2Na2S2O3 + 2H2O = Cu2S + S +2Na2SO4 + 2H2SO4

    Характерной степенью окисления серебра является степень окисления +1. Серебро (I) в растворе проявляет значительные окислительные свойства и может восстанавливаться до металлического серебра относительно слабыми восстановителями:

    Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag

    2AgNO3 + H2O2 + 2KOH = 2Ag¯ + O2 + 2KNO3 + H2O.

    Если серебро (I) входит в состав устойчивого комплекса, например, [Ag(S2O3)2]3-, или плохорастворимого соединения, например, AgX, его окислительная способность уменьшается (см. диаграмму).

     

    Диаграмма Латимера для серебра:

     

    +0, 017

    [Ag(S2O3)2]3-

    +0, 7991

    Ag+ Ag0

    X=CH3COO- + 0, 643

    AgX

    X=Cl- + 0, 2222

    X=Br- + 0, 0713

     

     

    При стандартных условиях устойчивыми являются следующие характеристичные соединения:

    оксиды: Ag2O¯ Cu2O¯ CuO¯

    коричн. красн. черн.

    гидроксиды: Cu(OH)2¯

    голуб.

     
     


    ослабление основных свойств

     

    Гидроксиды меди (I) и серебра (I) термически неустойчивы, поэтому, например, при действии щелочи на раствор соли серебра (I) образуется не гидроксид, а оксид:

    2AgNO3 + 2NaOH = Ag2O + 2NaNO3 + H2O

    Гидроксид меди (II) легко разлагается при нагревании до оксида меди: (II): Cu(OH)2 ® CuO + H2O

    Перечисленные оксиды и гидроксиды плохо растворимы в воде, проявляют основной характер и растворяются в кислотах:

    Ag2O + 2HNO3 = 2AgNO3 + H2O

    CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O

    В водных растворах щелочей оксиды и гидроксиды меди и серебра практически не растворяются. Но при сплавлении, например, с гидроксидом натрия оксид или гидроксид меди (II) проявляют амфотерные свойства и образуют соответствующие соли - купраты:

    CuO + 2NaOH = Na2CuO2 + H2O

    купрат натрия

    Оксиды серебра (I) и меди (II) и гидроксид меди (II) растворяются в концентрированном растворе аммиака с образованием аммиакатных комплексов:

    Ag2O¯ + 4NH4OH = 2[Ag(NH3)2]OH + 3H2O

    коричн. бесцв.

    Cu(OH)2¯ + 4NH4OH = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O

    голуб. фиолет.

    Плохо растворимые соли слабых кислот (фосфаты, карбонаты) растворяются в сильных кислотах:

    Ag3PO4¯ + 3HNO3 = 3AgNO3 + H3PO4

    (CuOH)2CO3¯ + 4HCl = 2CuCl2 + 3H2O + CO2

    Некоторые соли переходят в раствор в результате комплексообразования. Например, хлорид серебра (I) растворяется в избытке аммиака:

    AgCl¯ + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O

    Бромид и иодид серебра (I) растворяются в растворе тиосульфата натрия:

    AgBr¯ + 2Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)2] + NaBr

    Среда в водных растворах солей сильных кислот и серебра (I) близка к нейтральной, так как гидролиз по катиону Ag+ практически не протекает. Растворимые соли меди (II) в значительной степени гидролизуются по катиону, поэтому среда в их растворах кислая:

    Iст. Cu2+ + H2O CuOH+ + H+

    IIст. CuOH+ + H2O Cu(OH)2 + H+

    Кроме средних солей медь (II) легко образует основные соли. Например, малахит (природное соединение) имеет в основном состав (CuOH)2CO3; на воздухе медные изделия покрываются «патиной», которая является смесью сульфата и карбоната гидроксомеди (II).

    Серебро (I), медь (I) и медь (II) образуют устойчивые комплексные соединения с аммиаком, этилендиамином, тиосульфат-, тиоционат-, цианид-ионами.

     

    Вопросы для подготовки к занятию

    1. Электронные конфигурации атомов, валентные электроны, степени окисления.

    2. Свойства простых веществ – металлов:

    - активность металлов, положение в «ряду стандартных окислительно-восстановительных (электродных) потенциалов металлов»;

    - взаимодействие с кислородом, галогенами, серой, азотом и другими неметаллами;

    - взаимодействие с водой, водными растворами щелочей, водными растворами кислот, окисляющими H+ (HF, HCl, HBr, HI, разбавленной H2SO4, H3PO4, RCOOH и другими);

    - взаимодействие с концентрированной H2SO4, разбавленной и концентрированной HNO3.

    3. Свойства оксидов и гидроксидов металлов IБ подгруппы:

    - растворимость, взаимодействие с водой, диссоциация в водном растворе;

    - взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами;

    - взаимодействие соединений Cu с основаниями при сплавлении.

    4. Свойства солей металлов IБ подгруппы:

    - растворимость в воде, гидролиз;

    - растворимость в кислотах, щелочах.

    5. Комплексные соединения металлов IБ подгруппы, влияние комплексообразования на восстановительные свойства металлов.

    6. Окислительно-восстановительные свойства соединений металлов IБ подгруппы.

    7. Нахождение в природе и получение простых веществ – металлов.

    8. Получение и применение соединений металлов IIA подгруппы.

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.