Сульфат меди(II), CuSO4, химические свойства, получение
1
H
ВодородВодород
1,008
1s1
2,2
Бесцветный газ
t°пл=-259°C
t°кип=-253°C
2
He
ГелийГелий
4,0026
1s2
Бесцветный газ
t°кип=-269°C
3
Li
ЛитийЛитий
6,941
2s1
0,99
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=180°C
t°кип=1317°C
4
Be
БериллийБериллий
9,0122
2s2
1,57
Светло-серый металл
t°пл=1278°C
t°кип=2970°C
5
B
БорБор
10,811
2s2 2p1
2,04
Темно-коричневое аморфное вещество
t°пл=2300°C
t°кип=2550°C
6
C
УглеродУглерод
12,011
2s2 2p2
2,55
Прозрачный (алмаз) / черный (графит) минерал
t°пл=3550°C
7
N
АзотАзот
14,007
2s2 2p3
3,04
Бесцветный газ
t°пл=-210°C
t°кип=-196°C
8
O
КислородКислород
15,999
2s2 2p4
3,44
Бесцветный газ
t°пл=-218°C
t°кип=-183°C
9
F
ФторФтор
18,998
2s2 2p5
4,0
Бледно-желтый газ
t°пл=-220°C
t°кип=-188°C
10
Ne
НеонНеон
20,180
2s2 2p6
Бесцветный газ
t°пл=-249°C
t°кип=-246°C
11
Na
НатрийНатрий
22,990
3s1
0,93
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=98°C
t°кип=892°C
12
Mg
МагнийМагний
24,305
3s2
1,31
Серебристо-белый металл
t°пл=649°C
t°кип=1107°C
13
Al
АлюминийАлюминий
26,982
3s2 3p1
1,61
Серебристо-белый металл
t°пл=660°C
t°кип=2467°C
14
Si
КремнийКремний
28,086
3s2 3p2
1,9
Коричневый порошок / минерал
t°пл=1410°C
t°кип=2355°C
15
P
30,974
3s2 3p3
2,2
Белый минерал / красный порошок
t°пл=44°C
t°кип=280°C
16
S
СераСера
32,065
3s2 3p4
2,58
Светло-желтый порошок
t°пл=113°C
t°кип=445°C
17
Cl
ХлорХлор
35,453
3s2 3p5
3,16
Желтовато-зеленый газ
t°пл=-101°C
t°кип=-35°C
18
Ar
АргонАргон
39,948
3s2 3p6
Бесцветный газ
t°пл=-189°C
t°кип=-186°C
K
КалийКалий
39,098
4s1
0,82
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=64°C
t°кип=774°C
20
Ca
КальцийКальций
40,078
4s2
1,0
Серебристо-белый металл
t°пл=839°C
t°кип=1487°C
21
Sc
СкандийСкандий
44,956
3d1 4s2
1,36
Серебристый металл с желтым отливом
t°пл=1539°C
t°кип=2832°C
22
Ti
ТитанТитан
47,867
3d2 4s2
1,54
Серебристо-белый металл
t°пл=1660°C
t°кип
23
V
ВанадийВанадий
50,942
3d3 4s2
1,63
Серебристо-белый металл
t°пл=1890°C
t°кип=3380°C
24
Cr
ХромХром
51,996
3d5 4s1
1,66
Голубовато-белый металл
t°пл=1857°C
t°кип=2482°C
25
Mn
МарганецМарганец
54,938
3d5 4s2
1,55
Хрупкий серебристо-белый металл
t°пл=1244°C
t°кип=2097°C
26
Fe
ЖелезоЖелезо
55,845
3d6 4s2
1,83
Серебристо-белый металл
t°пл=1535°C
t°кип=2750°C
27
Co
КобальтКобальт
58,933
3d7 4s2
1,88
Серебристо-белый металл
t°пл=1495°C
t°кип=2870°C
28
Ni
НикельНикель
58,693
3d8 4s2
1,91
Серебристо-белый металл
t°пл=1453°C
t°кип=2732°C
29
Cu
МедьМедь
63,546
3d10 4s1
1,9
Золотисто-розовый металл
t°пл=1084°C
t°кип=2595°C
30
Zn
ЦинкЦинк
65,409
3d10 4s2
1,65
Голубовато-белый металл
t°пл=420°C
31
Ga
ГаллийГаллий
69,723
4s2 4p1
1,81
Белый металл с голубоватым оттенком
t°пл=30°C
t°кип=2403°C
32
Ge
ГерманийГерманий
72,64
4s2 4p2
2,0
Светло-серый полуметалл
t°пл=937°C
t°кип=2830°C
33
As
МышьякМышьяк
74,922
4s2 4p3
2,18
Зеленоватый полуметалл
t°субл=613°C
(сублимация)
34
Se
СеленСелен
78,96
4s2 4p4
2,55
Хрупкий черный минерал
t°
t°кип=685°C
35
Br
БромБром
79,904
4s2 4p5
2,96
Красно-бурая едкая жидкость
t°пл=-7°C
t°кип=59°C
36
Kr
КриптонКриптон
83,798
4s2 4p6
3,0
Бесцветный газ
t°пл=-157°C
t°кип=-152°C
37
Rb
РубидийРубидий
85,468
5s1
0,82
Серебристо-белый металл
t°пл=39°C
t°кип=688°C
38
Sr
СтронцийСтронций
87,62
5s2
0,95
Серебристо-белый металл
t°пл=769°C
t°кип=1384°C
39
Y
ИттрийИттрий
88,906
4d1 5s2
1,22
Серебристо-белый металл
t°пл=1523°C
t°кип=3337°C
40
Zr
ЦирконийЦирконий
91,224
4d2 5s2
1,33
Серебристо-белый металл
t°пл=1852°C
t°кип=4377°C
41
Nb
НиобийНиобий
92,906
4d4 5s1
1,6
Блестящий серебристый металл
t°пл=2468°C
t°кип=4927°C
42
Mo
МолибденМолибден
95,94
4d5 5s1
2,16
Блестящий серебристый металл
t°пл=2617°C
t°кип=5560°C
43
Tc
ТехнецийТехнеций
98,906
4d6 5s1
1,9
Синтетический радиоактивный металл
t°пл=2172°C
t°кип=5030°C
44
Ru
РутенийРутений
101,07
4d7 5s1
2,2
Серебристо-белый металл
t°пл=2310°C
t°кип=3900°C
45
Rh
РодийРодий
102,91
4d8 5s1
2,28
Серебристо-белый металл
t°пл=1966°C
t°кип=3727°C
46
Pd
ПалладийПалладий
106,42
4d
2,2
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=1552°C
t°кип=3140°C
47
Ag
СереброСеребро
107,87
4d10 5s1
1,93
Серебристо-белый металл
t°пл=962°C
t°кип=2212°C
48
Cd
КадмийКадмий
112,41
4d10 5s2
1,69
Серебристо-серый металл
t°пл=321°C
t°кип=765°C
49
In
ИндийИндий
114,82
5s2 5p1
1,78
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=156°C
t°кип=2080°C
50
Sn
ОловоОлово
118,71
5s
1,96
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=232°C
t°кип=2270°C
51
Sb
СурьмаСурьма
121,76
5s2 5p3
2,05
Серебристо-белый полуметалл
t°пл=631°C
t°кип=1750°C
52
Te
ТеллурТеллур
127,60
5s2 5p4
2,1
Серебристый блестящий полуметалл
t°пл=450°C
t°кип=990°C
53
I
ИодИод
126,90
5s2 5p5
2,66
Черно-серые кристаллы
t°пл=114°C
t°кип=184°C
54
Xe
КсенонКсенон
131,29
5s2 5p6
2,6
Бесцветный газ
t°пл=-112°C
t°кип=-107°C
55
Cs
ЦезийЦезий
132,91
6s1
0,79
Мягкий серебристо-желтый металл
t°пл=28°C
t°кип=690°C
56
Ba
БарийБарий
137,33
6s2
0,89
Серебристо-белый металл
t°пл=725°C
t°кип=1640°C
57
La
ЛантанЛантан
138,91
5d1 6s2
1,1
Серебристый металл
t°пл=920°C
t°кип=3454°C
58
Ce
ЦерийЦерий
140,12
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=798°C
t°кип=3257°C
59
Pr
ПразеодимПразеодим
140,91
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=931°C
t°кип=3212°C
60
Nd
НеодимНеодим
144,24
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1010°C
t°кип=3127°C
61
Pm
ПрометийПрометий
146,92
f-элемент
Светло-серый радиоактивный металл
t°пл=1080°C
t°кип=2730°C
62
Sm
СамарийСамарий
150,36
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1072°C
t°кип=1778°C
63
Eu
ЕвропийЕвропий
151,96
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=822°C
t°кип=1597°C
64
Gd
ГадолинийГадолиний
157,25
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1311°C
t°кип=3233°C
65
Tb
ТербийТербий
158,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1360°C
t°кип=3041°C
66
Dy
ДиспрозийДиспрозий
162,50
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1409°C
t°кип=2335°C
67
Ho
ГольмийГольмий
164,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1470°C
t°кип=2720°C
68
Er
ЭрбийЭрбий
167,26
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1522°C
t°кип=2510°C
69
Tm
ТулийТулий
168,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1545°C
t°кип=1727°C
70
Yb
ИттербийИттербий
173,04
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=824°C
t°кип=1193°C
71
Lu
ЛютецийЛютеций
174,96
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1656°C
t°кип=3315°C
72
Hf
ГафнийГафний
178,49
5d2 6s2
Серебристый металл
t°пл=2150°C
t°кип=5400°C
73
Ta
ТанталТантал
180,95
5d3 6s2
Серый металл
t°пл=2996°C
t°кип=5425°C
74
W
ВольфрамВольфрам
183,84
5d4 6s2
2,36
Серый металл
t°пл=3407°C
t°кип=5927°C
75
Re
РенийРений
186,21
5d5 6s2
Серебристо-белый металл
t°пл=3180°C
t°кип=5873°C
76
Os
ОсмийОсмий
190,23
5d6 6s2
Серебристый металл с голубоватым оттенком
t°пл=3045°C
t°кип=5027°C
77
Ir
ИридийИридий
192,22
5d7 6s2
Серебристый металл
t°пл=2410°C
t°кип=4130°C
78
Pt
ПлатинаПлатина
195,08
5d9 6s1
2,28
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=1772°C
t°кип=3827°C
79
Au
ЗолотоЗолото
196,97
5d10 6s1
2,54
Мягкий блестящий желтый металл
t°пл=1064°C
t°кип=2940°C
80
Hg
РтутьРтуть
200,59
5d10 6s2
2,0
Жидкий серебристо-белый металл
t°пл=-39°C
t°кип=357°C
81
Tl
ТаллийТаллий
204,38
6s2 6p1
Серебристый металл
t°пл=304°C
t°кип=1457°C
82
Pb
СвинецСвинец
207,2
6s2 6p2
2,33
Серый металл с синеватым оттенком
t°пл=328°C
t°кип=1740°C
83
Bi
ВисмутВисмут
208,98
6s2 6p3
Блестящий серебристый металл
t°пл=271°C
t°кип=1560°C
84
Po
ПолонийПолоний
208,98
6s2 6p4
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=254°C
t°кип=962°C
85
At
АстатАстат
209,98
6s2 6p5
2,2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
t°пл=302°C
t°кип=337°C
86
Rn
РадонРадон
222,02
6s2 6p6
2,2
Радиоактивный газ
t°пл=-71°C
t°кип=-62°C
87
Fr
ФранцийФранций
223,02
7s1
0,7
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
t°пл=27°C
t°кип=677°C
88
Ra
РадийРадий
226,03
7s2
0,9
Серебристо-белый радиоактивный металл
t°пл=700°C
t°кип=1140°C
89
Ac
АктинийАктиний
227,03
6d1 7s2
1,1
Серебристо-белый радиоактивный металл
t°пл=1047°C
t°кип=3197°C
90
Th
ТорийТорий
232,04
f-элемент
Серый мягкий металл
91
Pa
ПротактинийПротактиний
231,04
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
92
U
УранУран
238,03
f-элемент
1,38
Серебристо-белый металл
t°пл=1132°C
t°кип=3818°C
93
Np
НептунийНептуний
237,05
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
94
Pu
ПлутонийПлутоний
244,06
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
95
Am
АмерицийАмериций
243,06
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
96
Cm
КюрийКюрий
247,07
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
97
Bk
БерклийБерклий
247,07
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
98
Cf
КалифорнийКалифорний
251,08
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
99
Es
ЭйнштейнийЭйнштейний
252,08
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
100
Fm
ФермийФермий
257,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
101
Md
МенделевийМенделевий
258,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
102
No
НобелийНобелий
259,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
103
Lr
ЛоуренсийЛоуренсий
266
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
104
Rf
РезерфордийРезерфордий
267
6d2 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
105
Db
ДубнийДубний
268
6d3 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
106
Sg
СиборгийСиборгий
269
6d4 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
107
Bh
БорийБорий
270
6d5 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
108
Hs
ХассийХассий
277
6d6 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
109
Mt
МейтнерийМейтнерий
278
6d7 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
110
Ds
ДармштадтийДармштадтий
281
6d9 7s1
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
Металлы
Неметаллы
Щелочные
Щелоч-зем
Благородные
Галогены
Халькогены
Полуметаллы
s-элементы
p-элементы
d-элементы
f-элементы
Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.
Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.
Химические свойства металлов — с чем реагируют? Свойства и таблица
Поможем понять и полюбить химию
Начать учиться
Свойства металлов начинают изучать на уроках химии в 8–9 классе. В этом материале мы подробно разберем химические свойства этой группы элементов, а в конце статьи вы найдете удобную таблицу-шпаргалку для запоминания.
Металлы — это химические элементы, атомы которых способны отдавать электроны с внешнего энергетического уровня, превращаясь в положительные ионы (катионы) и проявляя восстановительные свойства.
В окислительно-восстановительных реакциях металлы способны только отдавать электроны, являясь сильными восстановителями. В роли окислителей выступают простые вещества — неметаллы (кислород, фосфор) и сложные вещества (кислоты, соли и т. д.).
Металлы в природе встречаются в виде простых веществ и соединений. Активность металла в химических реакциях определяют, используя электрохимический ряд, который предложил русский ученый Н. Н. Бекетов. По химической активности выделяют три группы металлов.
Ряд активности металлов
Li, K, Na, Ca, Ba | Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn, Pb | H2 | Cu, Hg, Ag, Pt, Au |
Общие химические свойства металлов
Взаимодействие с неметаллами
Щелочные металлы сравнительно легко реагируют с кислородом, но каждый металл проявляет свою индивидуальность:
оксид образует только литий
4Li + O2 = 2Li2O
натрий образует пероксид
2Na + O2 = Na2O2
калий, рубидий и цезий — надпероксид
K + O2 = KO2
Остальные металлы с кислородом образуют оксиды:
2Mg + O2 = 2MgO
2Al + O2 = Al2O3
2Zn + O2 = 2ZnO (при нагревании)
4Cr + 3O2 = 2Cr2O3
Металлы, которые в ряду активности расположены левее водорода, при контакте с кислородом воздуха образуют ржавчину. Например, так делает железо:
4Fe + 3O2 (воздух) + 6H2O(влага) = 4Fe(OH)3
С галогенами металлы образуют галогениды:
2Na + Cl2 = 2NaCl
Mg + Cl2 = MgCl2
2Al + 3Br2 = 2AlBr3
Zn + Cl2 =ZnCl2
2Cr + 3Cl2 = 2CrCl3
Медный порошок реагирует с хлором и бромом (в эфире):
Cu + Cl2 = CuCl2
Cu + Br2 = CuBr2
При взаимодействии с водородом образуются гидриды:
2Na + H2 = 2NaH
Ca + H2 +СaH2
Zn + H2 =ZnH2
Взаимодействие с серой приводит к образованию сульфидов (реакции протекают при нагревании):
2K + S = K2S
Сa + S = CaS
2Al + 3S = Al2S3
2Cr + 3S = Cr2S3
Cu +S = CuS
Реакции с фосфором протекают до образования фосфидов (при нагревании):
3K + P = K3P
3Mg + 2P = Mg3P2
3Zn + 2P = Zn3P2
Основной продукт взаимодействия металла с углеродом — карбид (реакции протекают при нагревании).
Из щелочноземельных металлов с углеродом карбиды образуют литий и натрий:
2Li + 2C = Li2C2
Калий, рубидий и цезий карбиды не образуют, могут образовывать соединения включения с графитом:
Ca + 2C = CaC2
С азотом из металлов IA группы легко реагирует только литий. Реакция протекает при комнатной температуре с образованием нитрида лития:
6Li + N2 = 2Li3N
3Mg + N2 = Mg3N2
2Al + N2 = 2AlN
2Cr + N2 = 2CrN
Взаимодействие с водой
Все металлы I A и IIA группы реагируют с водой, в результате образуются растворимые основания и выделяется h3. Литий реагирует спокойно, держась на поверхности воды, натрий часто воспламеняется, а калий, рубидий и цезий реагируют со взрывом:
2Li + 2H2O = 2LiOH + H2
Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2
Металлы средней активности реагируют с водой только при условии, что металл нагрет до высоких температур. Результат данной реакции — образование оксида.
Cr + H2O = Cr2O3 + H2
Zn + H2O = ZnO + H2
Неактивные металлы с водой не взаимодействуют.
Взаимодействие с кислотами
Если металл расположен в ряду активности левее водорода, то происходит вытеснение водорода из разбавленных кислот. Данное правило работает в том случае, если в реакции с кислотой образуется растворимая соль.
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2
При взаимодействии с кислотами-окислителями, например, азотной, образуется продукт восстановления кислоты, хотя протекание реакции также неоднозначно.
Металлы IА группы:
2K + H2SO4 (раствор) = K2SO4 + H2
8K + 5H2SO4 (конц) = 4K2SO4 + H2S + 4H2O
8Na + 10HNO3 (раствор) = 8NaNO3 + NH4NO3 + 3H2O
3Na + 4HNO3 (конц) = 3NaNO3 + NO + 2H2О
Металлы IIА группы
Mg + H2SO4 (раствор) = MgSO4 + H2
4Mg + 5H2SO4 (конц) = 4MgSO4 + H2S + 4H2O
Mg+ 4HNO3 (конц) = Mg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
4Mg + 10HNO3 (раствор) = 4Mg(NO3)2 + 2N2O + 5H2O
Такие металлы, как железо, хром, никель, кобальт на холоде не взаимодействуют с серной кислотой, но при нагревании реакция возможна.
Взаимодействие с солями
Металлы способны вытеснять из растворов солей другие металлы, стоящие в ряду напряжений правее, и могут быть вытеснены металлами, расположенными левее:
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
На металлы IА и IIА группы это правило не распространяется, так как они реагируют с водой.
Реакция между металлом и солью менее активного металла возможна в том случае, если соли — как вступающие в реакцию, так и образующиеся в результате — растворимы в воде.
Взаимодействие с аммиаком
Щелочные металлы реагируют с аммиаком с образованием амида натрия:
2Li + 2NH3 = 2LiNH2 + H2
Взаимодействие с органическими веществами
Металлы IА группы реагируют со спиртами и фенолами, которые проявляют в данном случае кислотные свойства:
2Na + 2C2H5OH = 2C2H5ONa + H2
2K + 2C6H5OH = 2C6H5OK + H2
Также они могут вступать в реакции с галогеналканами, галогенпроизводными аренов и другими органическими веществами.
Взаимодействие металлов с оксидами
Для металлов при высокой температуре характерно восстановление неметаллов или менее активных металлов из их оксидов.
8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe (алюмотермия)
3Са + Cr2O3 = 3СаО + 2Cr (кальциетермия)
Практикующий детский психолог Екатерина Мурашова
Бесплатный курс для современных мам и пап от Екатерины Мурашовой. Запишитесь и участвуйте в розыгрыше 8 уроков
Вопросы для самоконтроля
С чем реагируют неактивные металлы?
С чем связаны восстановительные свойства металлов?
Верно ли утверждение, что щелочные и щелочноземельные металлы легко реагируют с водой, образуя щелочи?
Методом электронного баланса расставьте коэффициенты в уравнении реакции по схеме:
Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + Nh5NO3 + Н2O
Как металлы реагируют с кислотами?
Подведем итоги
От активности металлов зависит их химические свойства. Простые вещества — металлы в окислительно-восстановительных реакциях являются восстановителями. По положению металла в электрохимическом ряду можно судить о том, насколько активно он способен вступать в химические реакции (т. е. насколько сильно у металла проявляются восстановительные свойства).
Напоследок поделимся таблицей, которая поможет запомнить, с чем реагируют металлы, и подготовиться к контрольной работе по химии.
Таблица «Химические свойства металлов»
Li, K,Ca, Na, | Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn, Pb | H2 | Cu, Hg, Ag, Pt, Au | |
---|---|---|---|---|
Восстановительная способность металлов в свободном состоянии | ||||
Взаимодействие металлов с кислородом | Быстро окисляются при обычной температуре | Медленно окисляются при обычной температуре или при нагревании | Не окисляются | |
Взаимодействие с водой | Выделяется водород и образуется гидроксид | При нагревании выделяется водород и образуются оксиды | Водород из воды не вытесняют | |
Взаимодействие с кислотами | Вытесняют водород из разбавленных кислот (кроме HNO3) | Не вытесняют водород из разбавленных кислот | ||
Реагируют с концентрированными азотной и серной кислотами | С кислотами не реагируют, растворяются в царской водке | |||
Взаимодействие с солями | Не могут вытеснять металлы из солей | Более активные металлы (кроме щелочных и щелочноземельных) вытесняют менее активные из их солей | ||
Взаимодействие с оксидами | Для металлов (при высокой температуре) характерно восстановление неметаллов или менее активных металлов из их оксидов |
Татьяна Сосновцева
К предыдущей статье
104. 1K
Оксиды
К следующей статье
Химические свойства кислот
Получите план обучения, который поможет понять и полюбить химию
На вводном уроке с методистом
Выявим пробелы в знаниях и дадим советы по обучению
Расскажем, как проходят занятия
Подберём курс
Химических реакций для получения сульфата меди(II)| Основы химии [онлайн-видео] — O Level Secondary Chemistry Tuition
В этом видео мы разрабатываем химические реакции для получения чистой сульфатной соли меди (II).
Когда мы готовим любую соль, первое, что нам нужно учитывать, это растворимость ее в воде. Соль, на которой мы сосредоточимся, — это сульфат меди (II).
Известно, что все сульфаты растворимы, кроме сульфата кальция, сульфата свинца(II) и сульфата бария. Следовательно, сульфат меди (II) является растворимой солью в воде.
Существует 3 способа получения соли, растворимой в воде. Реакция кислоты с тремя различными веществами – металлом, карбонатом или основанием. Для легкой памяти, вы можете вспомнить, как моя милая малышка.
Вы понимаете, что мы используем реакцию кислоты для образования растворимой соли. Мы знаем, что кислота реагирует с химически активными металлами с образованием растворимой соли и газообразного водорода, кислота реагирует с карбонатами с образованием растворимой соли, углекислого газа и воды, кислота реагирует с основанием с образованием растворимой соли и воды. Давайте проверим каждую из возможностей.
Кислоты реагируют с активными металлами.
Ключевое слово здесь реактивный. Обратите внимание, что разные металлы реагируют с кислотами с разной скоростью. Некоторые металлы очень реакционноспособны и реагируют с кислотами очень энергично и быстро, некоторые металлы не так реакционноспособны или даже нереакционноспособны. Кстати говоря, эти несколько металлов не реагируют с разбавленной серной кислотой в школьном химическом кабинете — свинец, медь, серебро и золото. Следовательно, для образования сульфата меди (II) в лаборатории мы не можем использовать этот метод, потому что металлическая медь не реагирует с разбавленной серной кислотой.
Кислоты реагируют с карбонатами металлов.
Как насчет следующей реакции? Можем ли мы использовать реакцию кислоты и карбоната для получения сульфата меди (II). Да мы можем. Чтобы получить ион сульфата, мы выберем серную кислоту, а используемый карбонат должен содержать ион меди (II). Следовательно, мы будем использовать карбонат меди (II). Когда карбонат меди (II) реагирует с серной кислотой, образуется сульфат меди (II) вместе с водой и газообразным диоксидом углерода. Мы не можем наблюдать производство воды, но мы будем наблюдать вскипание в этой реакции из-за образования углекислого газа.
Кислоты реагируют с основаниями.
Как насчет реакции с оксидом? Да мы можем. Точно так же, чтобы получить ион сульфата, мы выберем серную кислоту, а оксид, который нам нужно выбрать, должен содержать ион меди (II). Следовательно, мы будем использовать оксид меди (II). При взаимодействии оксида меди(II) с серной кислотой образуется сульфат меди(II) вместе с водой. В этой реакции газ не образуется. Никакого вскипания мы не наблюдаем. Следовательно, чтобы обеспечить полную реакцию, мы добавим нерастворимый оксид меди (II) в избытке, и мы можем избавиться от него, отфильтровав его позже. После образования сульфата меди(II) нас будет интересовать получение из этого раствора твердой соли. Мы добьемся этого путем кристаллизации.
Не забудьте подписаться на канал, чтобы получать больше обучающих видео по химии. Получайте удовольствие от изучения химии 😊
Нравится:
Нравится Загрузка…
Реакционная способность металлов и полууравнения
Реакционная способность металлов и полууравнения — VCE ChemistryХимия ВКЭ
. РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ МЕТАЛЛОВ
•Когда магний помещают в раствор сульфата меди, происходит
реакция, в результате которой на магнии образуется металлическая медь, и темно-синий цвет раствора бледнеет.
• Уравнение:
Mg (тв.) + CuSO4 (водн.) → Cu (тв.) + MgSO4 (водн.)
• Если вы поместите медную полоску в раствор сульфата магния,
не произойдет.
•Поэтому можно сделать вывод, что магний более реакционноспособен, чем медь.
•Опыт подсказывает нам, что разные металлы по-разному реагируют с другими веществами.
•Например,
настолько реакционноспособен, что
встречается в природе в виде соединения, а не чистый металл.
•
, с другой стороны, очень
нереактивное. Встречается в природе как чистый элемент
.Калий и золото находятся в противоположности ряду реакционной способности металлов
(также называемому рядом активности).
•
: Реакция между металлическим магнием и раствором сульфата меди.
•
:
Mg (т) + CuSO4 (водн.) → Cu (тв.) + MgSO4 (водн.)
• Ионное уравнение : (SO4 2-спектатор-ионы)
Mg (тв.) + Cu 2+ (водн.) → Cu (т) + Mg 2+ (водн.)
Ряд реакционной способности металлов
Полууравнения
• Полууравнения полезны для понимания процессов, происходящих в окислительно-восстановительной реакции.
•Хотя
происходят одновременно, две реакции можно записать отдельно .
• Два реагента (окислитель и восстановитель) имеют свои полууравнения.
•
: Реакция между металлическим магнием и раствором сульфата меди.
•
: (SO4 2-ионы-спектаторы)
Mg (т) + Cu 2+ (водн.) → Cu (т) + Mg 2+ (водн.)
• Полууравнение окисления :
(т) → Mg 2+ (водн.) + 2e-
• Полууравнение восстановления :
Cu 2+ (водн.) + 2e- → Cu (тв.)
• Сопряженная окислительно-восстановительная пара состоит из двух компонентов (
), которые отличаются числом электронов, переданных от окислителя к восстановителю в ходе химической реакции.
• Сопряженные окислительно-восстановительные пары записываются как:
окислитель / восстановитель
• Например: Mg 2+ / Mg; Cu 2+ / Cu
• Электрохимический ряд металлов ранжирует металлы в порядке их реакционной способности.
• Наиболее активные металлы находятся в нижней части таблицы, так как они легче теряют электроны.
• Наиболее активные металлы являются самыми сильными восстановителями.
•Полууравнения записываются в том направлении, в котором происходит приведение.
• Двойная стрелка (↔ ) используется для обозначения того, что реакция может протекать в обоих направлениях.
•Окислители слева.
•Восстановители справа.
•Самые сильные окислители указаны вверху слева в таблице.
Схема электрохимического ряда предоставлена Tem5psu (собственная работа) [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], через Wikimedia Commons
Использование электрохимических рядов для предсказания окислительно-восстановительных реакций.
•Для окислительно-восстановительной реакции
вам потребуется окислитель
(левая часть таблицы) и восстановитель
(правая сторона таблицы).
Leave A Comment