|
Демонстрационные
|
Химия d-элементовОпыт 8.1. Взаимодействие цинка с кислотами, щелочами и аммиаком Реактивы . Цинк (гранулы), разбавленная (20%-ная) серная кислота H2SO4, водный (20%-ный) раствор гидроксида натрия, концентрированный водный раствор аммиака NH3.Посуда и приборы . Химические стаканы емкостью 250–400 мл (3 шт.).Описание опыта . В стаканы помещают гранулы цинка. В один из стаканов наливают по палочке разбавленную серную кислоту, а в другой – раствор гидроксида натрия. В обоих стаканах наблюдают растворение металла и выделение водорода:Zn + 2 H3O+ = Zn2+ + H2↑ + 2 H2O Zn + 2 H2O + 2 OH-
= [Zn(OH)4]2-
+ H2↑
В третий стакан добавляют концентрированный раствор аммиака. Наблюдается растворение металла и выделение газа:
Zn + 4 (NH3 . H2O) = [Zn(NH3)4]2+ + 2OH- + H2↑ + 2 H2O Реактивы . Водный (10–15%-ный) раствор хлорида цинка ZnCl2, разбавленная (10%-ная) серная кислота H2SO4, водный (10%-ный) раствор гидроксида натрия NaOH, концентрированный водный раствор аммиака NH3.Посуда и приборы . Химические стаканы емкостью 250–400 мл (4 шт.), стеклянные палочки.Описание опыта. В стакан наливают 50–75 мл раствора хлорида цинка. Небольшими порциями по стеклянной палочке добавляют раствор гидроксида натрия до образования осадка гидроксида цинка Zn(OH)2. Полученную суспензию делят на четыре порции, три из которых помещают в отдельные стаканы. Одну порцию оставляют для сравнения. К суспензии в одном из стаканов добавляют избыток раствора гидроксида натрия. Во второй стакан приливают раствор серной кислоты, в третий – концентрированный раствор аммиака. Во всех случаях наблюдают растворение осадков за счет реакций: Zn(OH)2 + 2OH- = [Zn(OH)4]2- Zn(OH)2 + 2 H3O+ = [Zn(H2O)4]2+ Zn(OH)2 + 4 (NH3 . H2O) = [Zn(NH3)4]2+ + 2OH- + 4 H2O Реактивы. Разбавленные (5%-ные) водные растворы нитрата ртути(II) Hg(NO3)2, нитрата диртути Hg2(NO3)2, иодида калия KI.
Посуда и приборы Описание опыта. В стакан наливают около 100 мл раствора нитрата ртути(II) и ставят на магнитную мешалку. Раствор иодида калия добавляют небольшими порциями до образования красного осадка иодида ртути(II): Hg(NO3)2 + 2 KI = HgI2↓ + 2 KNO3
Около половины объема получившейся суспензии переносят во второй стакан и оставляют для сравнения. К части суспензии, оставшейся в первом стакане, добавляют избыток раствора иодида калия до полного растворения осадка. При этом происходит образование прочного ацидокомплекса – тетраиодомеркурата(II) калия:
HgI2 + 2 KI = K2[HgI4]
В третий стакан наливают около 100 мл раствора нитрата диртути и ставят на магнитную мешалку. Раствор иодида калия добавляют небольшими порциями к содержимому стакана до образования желто-зеленого осадка иодида диртути Hg2(NO3)2 + 2 KI = Hg2I2↓ + 2 KNO3
Около половины получившейся суспензии переносят в четвертый стакан и оставляют для сравнения. К оставшейся части суспензии приливают избыток раствора иодида калия и наблюдают образование прозрачного раствора тетраиодомеркурата(II) калия и черного осадка металлической ртути:
Hg2I2 + 2 KI = K2[HgI4] + Hg↓
Опыт 8.4. Окислительные свойства соединений ртути(II) Реактивы Посуда и приборы Описание опыта. В пробирку, примерно до половины ее объема, наливают по палочке раствор нитрата ртути(II) и приливают около 10 мл концентрированной соляной кислоты, а затем небольшими порциями вносят раствор трихлоростанната(II) водорода до образования белого осадка. При этом сначала происходит образование хорошо растворимого соединения – хлорида ртути(II) HgCl2 (сулема), слабого электролита, а после этого протекает окислительно-восстановительная реакция с получением дихлорида диртути Hg2Cl2 (каломель):
Hg(NO3)2 + 2 HCl = HgCl2 + 2 HNO3
2 HgCl2 + H[SnCl3] + HCl = Hg2Cl2↓ + H2[SnCl6]
Полученную суспензию делят примерно на две части. Одну оставляют для сравнения, а другую переносят во вторую пробирку, в которую добавляют избыток раствора Hg2Cl2 + H[SnCl3] + HCl = 2 Hg(ж) + H2[SnCl6]
Данный опыт иллюстрирует наличие окислительных свойств у производных ртути(II) и ртути(I). Стандартные потенциалы окислительно-восстановительных пар _________________________ Отвечать на вопросы >>>
|