Ularning har birining vakillari juda ko'p, ammo oksidlar, shubhasiz, etakchi o'rinni egallaydi. Bitta kimyoviy element bir vaqtning o'zida kislorod bilan bir necha xil ikkilik birikmalarga ega bo'lishi mumkin. Mis ham shunday xususiyatga ega. Uning uchta oksidi bor. Keling, ularni batafsil ko'rib chiqaylik.

Mis (I) oksidi

Uning formulasi Cu 2 O. Ba'zi manbalarda bu birikma mis yarim oksidi, ikki mis oksidi yoki mis oksidi deb nomlanishi mumkin.

Xususiyatlari

Bu kristalli modda jigarrang-qizil rangga ega. Bu oksid suvda va etanolda erimaydi. U faqat 1240 ° S dan yuqori haroratda parchalanmasdan erishi mumkin. Bu modda suv bilan o'zaro ta'sir qilmaydi, lekin agar u bilan reaksiyaga kirishuvchilar konsentrlangan xlorid kislotasi, ishqor, nitrat kislota, ammiak gidrat bo'lsa, eritma ichiga o'tkazilishi mumkin. ammoniy tuzlari, sulfat kislota.

Mis oksidini olish (I)

Uni metall misni isitish yoki kislorod past konsentratsiyaga ega bo'lgan muhitda, shuningdek, ma'lum azot oksidlari oqimida va mis (II) oksidi bilan birga olish mumkin. Bundan tashqari, u ikkinchisining termal parchalanishining reaktsiya mahsulotiga aylanishi mumkin. Mis (I) sulfidi kislorod oqimida qizdirilsa ham mis (I) oksidi olinadi. Yana boshqalar bor qiyin yo'llar uni ishlab chiqarish (masalan, mis gidroksidlaridan birini kamaytirish, bir valentli misning har qanday tuzini ishqor bilan ion almashish va boshqalar), lekin ular faqat laboratoriyalarda qo'llaniladi.

Ilova

Keramika, shisha bo'yashda pigment sifatida kerak; idishning suv osti qismini ifloslanishdan himoya qiluvchi bo'yoqlarning tarkibiy qismi. Bundan tashqari, fungitsid sifatida ishlatiladi. Mis oksidi klapanlari ularsiz ishlamaydi.

Mis (II) oksidi

Uning formulasi CuO dir. Ko'pgina manbalarda uni mis oksidi nomi bilan topish mumkin.

Xususiyatlari

Bu eng yuqori mis oksidi. Moddaning ko'rinishi qora kristallar bo'lib, ular suvda deyarli erimaydi. U kislota bilan reaksiyaga kirishadi va bu reaksiya davomida ikki valentli misning mos tuzi hamda suv hosil qiladi. Ishqor bilan eritilganda reaksiya mahsulotlari kupratlar bilan ifodalanadi. Mis oksidi (II) ning parchalanishi taxminan 1100 o S haroratda sodir bo'ladi. Ammiak, uglerod oksidi, vodorod va ko'mir bu birikmadan metall misni olishga qodir.

Kvitansiya

Uni bir sharoitda havoda metall misni isitish orqali olish mumkin - isitish harorati 1100 o C dan past bo'lishi kerak. Shuningdek, mis (II) oksidi karbonat, nitrat, ikki valentli mis gidroksidni isitish orqali olinishi mumkin.

Ilova

Ushbu oksid yordamida emal va shisha yashil yoki ko'k rangga bo'yalgan va ikkinchisining mis-ruby navi ham ishlab chiqariladi. Laboratoriyada bu oksid moddalarning qaytaruvchi xususiyatlarini aniqlash uchun ishlatiladi.

Mis (III) oksidi

Uning formulasi Cu 2 O 3 dir. Uning an'anaviy nomi bor, ehtimol u biroz g'ayrioddiy eshitiladi - mis oksidi.

Xususiyatlari

U suvda erimaydigan qizil kristallar ko'rinishiga ega. Ushbu moddaning parchalanishi 400 ° C haroratda sodir bo'ladi, bu reaktsiyaning mahsulotlari mis (II) oksidi va kisloroddir.

Kvitansiya

Uni ikki valentli mis gidroksidni kaliy peroksidisulfat bilan oksidlash orqali olish mumkin. Reaksiya uchun zaruriy shart - bu sodir bo'lishi kerak bo'lgan ishqoriy muhit.

Ilova

Ushbu modda o'z-o'zidan ishlatilmaydi. Ilm-fan va ishlab chiqarishda, ko'proq keng foydalanish uning parchalanish mahsulotlarini - mis (II) oksidi va kislorodni toping.

Xulosa

Bularning barchasi mis oksidlari. Mis o'zgaruvchan valentlikka ega bo'lganligi sababli ularning bir nechtasi bor. Bir nechta oksidga ega bo'lgan boshqa elementlar ham bor, lekin biz ular haqida boshqa safar gaplashamiz.

Kimyoviy xossalari mis (II) oksidi


Mis oksidining qisqacha tavsifi (II):

mis oksidi(II) - qora noorganik modda.

2. mis (II) oksidning uglerod bilan reaksiyasi:

CuO + C → Cu + CO (t = 1200 o C).

uglerod.

3.mis oksidi reaktsiyasi(II) kulrang bilan:

CuO + 2S → Cu + S 2 O (t = 150-200 o C).

Reaksiya vakuumda sodir bo'ladi. Reaksiya natijasida mis va oksid hosil bo'ladi oltingugurt.

4. mis oksidi reaktsiyasi(II) alyuminiy bilan:

3CuO + 2Al → 3Cu + Al 2 O 3 (t = 1000-1100 o C).

Reaksiya natijasida mis va oksid hosil bo'ladi alyuminiy.

5.mis oksidi reaktsiyasi(II) mis bilan:

CuO + Cu → Cu 2 O (t = 1000-1200 o C).

Reaksiya natijasida mis (I) oksidi hosil bo'ladi.

6. mis oksidi reaktsiyasi(II) Bilan litiy oksidi:

CuO + Li 2 O → Li 2 CuO 2 (t = 800-1000 o C, O 2).

Reaktsiya kislorod oqimida sodir bo'ladi. Reaksiya natijasida litiy kuprat hosil bo'ladi.

7. mis oksidi reaktsiyasi(II) natriy oksidi bilan:

CuO + Na 2 O → Na 2 CuO 2 (t = 800-1000 o C, O 2).

Reaktsiya kislorod oqimida sodir bo'ladi. Reaksiya natijasida natriy kuprat hosil bo'ladi.

8.mis oksidi reaktsiyasi(II) uglerod oksidi bilan:

CuO + CO → Cu + CO 2.

Reaksiya natijasida mis va uglerod oksidi (karbonat angidrid) hosil bo'ladi.

9. mis oksidi reaktsiyasi(II) oksidi bilan bez:

CuO + Fe 2 O 3 → CuFe 2 O 4 (t o).

Reaktsiya natijasida tuz hosil bo'ladi - mis ferrit. Reaksiya aralashmasi kalsinlanganda reaksiya davom etadi.

10. mis oksidi reaktsiyasi(II) gidroflorik kislota bilan:

CuO + 2HF → CuF 2 + H 2 O.

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz - mis ftorid va suv olinadi.

11.mis oksidi reaktsiyasi(II) azot kislotasi bilan:

CuO + 2HNO 3 → 2Cu(NO 3) 2 + H 2 O.

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz olinadi - mis nitrat va suv .

Mis oksidi ham xuddi shunday reaksiyaga kirishadi(II) va boshqa kislotalar bilan.

12. mis oksidi reaktsiyasi(II) vodorod bromidi bilan (vodorod bromidi):

CuO + 2HBr → CuBr 2 + H 2 O.

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz olinadi - mis bromidi va suv .

13. mis oksidi reaktsiyasi(II) vodorod yodi bilan:

CuO + 2HI → CuI 2 + H 2 O.

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz olinadi - mis yodidi va suv .

14. mis oksidi reaktsiyasi(II) Bilan natriy gidroksidi :

CuO + 2NaOH → Na 2 CuO 2 + H 2 O.

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz olinadi - natriy kuprat va suv .

15.mis oksidi reaktsiyasi(II) Bilan kaliy gidroksidi :

CuO + 2KOH → K 2 CuO 2 + H 2 O.

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz olinadi - kaliy kuprat va suv .

16.mis oksidi reaktsiyasi(II) natriy gidroksidi va suv bilan:

CuO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 2 (t = 100 o C).

Natriy gidroksid suvda eriydi. Natriy gidroksidning suvdagi 20-30% eritmasi. Reaksiya qaynayotganda davom etadi. Kimyoviy reaksiya natijasida natriy tetrahidroksokuprat olinadi.

17.mis oksidi reaktsiyasi(II) kaliy superoksid bilan:

2CuO + 2KO 2 → 2KCuO 2 + O 2 (t = 400-500 o C).

Kimyoviy reaksiya natijasida tuz olinadi - kaliy kuprat (III) va

Barcha d-elementlar kabi, yorqin rangli.

Xuddi mis bilan bo'lgani kabi, u ham kuzatiladi elektron tushishi- s-orbitaldan d-orbitalgacha

Atomning elektron tuzilishi:

Shunga ko'ra, misning 2 ta xarakterli oksidlanish darajasi mavjud: +2 va +1.

Oddiy modda: oltin-pushti metall.

Mis oksidlari: Su2O mis oksidi (I) \ mis oksidi 1 - qizil-to'q sariq rang

CuO mis (II) oksidi \ mis oksidi 2 - qora.

Boshqa mis birikmalari Cu(I), oksiddan tashqari, beqaror.

Mis birikmalari Cu (II) - birinchidan, ular barqaror, ikkinchidan, ular ko'k yoki yashil rangga ega.

Nima uchun mis tangalar yashil rangga aylanadi? Mis suv ishtirokida karbonat angidrid bilan reaksiyaga kirishib, yashil modda - CuCO3 hosil qiladi.

Boshqa rangli mis birikmasi, mis (II) sulfid qora cho'kmadir.

Mis, boshqa elementlardan farqli o'laroq, vodoroddan keyin turadi, shuning uchun uni kislotalardan chiqarmaydi:

  • Bilan issiq sulfat kislota: Su + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
  • Bilan sovuq sulfat kislota: Cu + H2SO4 = CuO + SO2 + H2O
  • konsentrlangan:
    Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 4NO2 + 4H2O
  • suyultirilgan nitrat kislota bilan:
    3Cu + 8HNO3 = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4 H2O

C2 imtihon topshirig'ining 1-variantiga misol:

Mis nitrat kaltsiylangan, hosil bo'lgan qattiq cho'kma sulfat kislotada eritilgan. Probirkadan vodorod sulfidi o'tkazildi, hosil bo'lgan qora cho'kma kuydirildi va qattiq qoldiq nitrat kislotada qizdirilganda eritildi.

2Su(NO3)2 → 2CuO↓ +4 NO2 + O2

Qattiq cho'kma mis (II) oksididir.

CuO + H2S → CuS↓ + H2O

Mis (II) sulfid qora cho'kmadir.

"Olovli" kislorod bilan o'zaro ta'sir borligini anglatadi. "Kalsinatsiya" bilan aralashtirmang. Yong'in - issiqlik, tabiiy ravishda, yuqori haroratda.

2SuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2

Agar mis sulfid to'liq reaksiyaga kirsa, qattiq qoldiq CuO, qisman bo'lsa CuO + CuS bo'ladi.

SuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O

CuS + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2S

boshqa reaktsiya ham mumkin:

SuS + 8HNO3 = Cu(NO3)2 + SO2 + 6NO2 + 4H2O

C2 imtihon topshirig'ining 2-variantiga misol:

Mis konsentrlangan nitrat kislotada eritildi, hosil bo'lgan gaz kislorod bilan aralashtirildi va suvda eritildi. Olingan eritmada rux oksidi eritildi, keyin eritmaga ko'p miqdorda natriy gidroksid eritmasi qo'shildi.

Nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishishi natijasida Cu(NO3)2, NO2 va O2 hosil bo'ladi.

Kislorod bilan aralashtirilgan NO2 oksidlangan degan ma'noni anglatadi: 2NO2 + 5O2 = 2N2O5. Suv bilan aralashtiriladi: N2O5 + H2O = 2HNO3.

ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + 2H2O

Zn(NO 3) 2 + 4NaOH \u003d Na 2 + 2NaNO 3

So'rov

CuO

CuO oksidining fizik-kimyoviy ma'lumotlari:

Mis oksidi II tashqi ko'rinish: jigarrang-jigarrang yoki qora-jigarrang rangli qattiq granulalar, mayda qora kukun.

CuO oksidini qo'llash: aralash ozuqa uchun, katalizatorlar ishlab chiqarish uchun, shisha, keramika, emal uchun pigment sifatida, laboratoriya amaliyotida.

Mis (II) oksidlari kukuni TU 6-09-02-391-85

Oksid sifat ko'rsatkichlari

OSCh.92 (2611210664)

ppm asosiy modda ≥ 99%
Erimaydigan HCl moddalarida ≤ 0,02%
Yechim. suvdagi moddalar ≤ 0,02%
Jami azot (N) ≤ 0,002%
Jami oltingugurt (SO 4) ≤ 0,01%
Xloridlar (Cl) ≤ 0,003%
Organik aralashmalar (C) ≤ 0,002%
Temir (Fe) ≤ 0,02%
Kobalt (Ko) ≤ 0,0003%
Bariy (Ba) ≤ 0,0003%
Kadmiy (Cd) ≤ 0,0003%
Qo'rg'oshin (Pb) ≤ 0,005%
Rux (Zn) ≤ 0,003%
Ishqoriy (K+Na+Ca) ≤ 0,1%
Simob (Hg) ≤ 0,0001%
Fosfor (P) ≤ 0,0001%
Arsenik (as) ≤ 0,001%
Stronsiy (Sr) ≤ 0,0003%

Oksidni saqlashning kafolat muddati - 3 yil.

Misning asosiy oksidi (ikki valentli) oksiddir. Kimyoviy formula oksidi - CuO. Mis II oksidi fizik jihatdan qora kristallar bo'lib, ular strukturaviy jihatdan juda barqaror va shuning uchun aslida suvda erimaydi. Mis II oksidi gigroskopikdir. Ushbu modda tabiatda keng tarqalgan mineral bo'lgan tenerit tarkibida mavjud. Ushbu moddaning ekstraktsiyasi mis gidroksokarbonatni teshish orqali amalga oshiriladi. Bu maqsadlar uchun Cu (NO3) 2 - nitrat ham mos keladi.

mis oksidi II aniq oksidlovchi xususiyatlarga ega. Oksid ta'sirida u yoki bu organik birikmadagi uglerod karbonat angidridga aylanadi. Vodorodga kelsak, u suvga aylanadi. Bu jarayon moddaning isishi va keyingi oksidlanish tufayli amalga oshiriladi. Oksidning o'zi metall mis sifatida qaytariladi. Ushbu reaktsiya organik materialda vodorod va uglerod mavjudligini aniqlash bilan bog'liq elementar tahlil uchun eng keng tarqalgan reaktsiyalardan biridir.

Cuprum deb nomlanuvchi yumshoq, egiluvchan metall asrlar davomida keng qo'llanilgan. Dunyodagi yettita eng keng tarqalgan metallardan biri bo'lgan Cu pushti rangga ega, uni jigarrang bilan suyultirish mumkin. Yuqori zichlikka ega bo'lgan mis metall bo'lib, u nafaqat oqimning, balki eng muhimi, issiqlikning juda yuqori sifatli o'tkazgichidir. Ushbu komponentda u ko'proq mavjudligi bilan birga kumushdan keyin ikkinchi o'rinda turadi. Moddaning yumshoqligi tufayli sim yoki juda yupqa lavha yasash oson.

Cu ning o'ziga xos xususiyati past kimyoviy faollikdir. Havo aslida bu metallga hech qanday ta'sir qilmaydi. Kislorod, shuningdek, vodorod va uglerod, shunga qaramay, mis bilan o'zaro ta'sir qilmaydi yuqori harorat. Shu bilan birga, Cu boshqa moddalar bilan faol reaksiyaga kirishadi. Oksidlanish qobiliyatiga ega bo'lmagan turli xil kislotalar bilan bu metall o'zaro ta'sir qilmaydi, ammo reaktsiyada kislorod mavjud bo'lsa, Cu ularda eriydi va tuzlar hosil qiladi.

Mis (Cu) d-elementlarga kiradi va D.I.Mendeleyev davriy sistemasining IB guruhida joylashgan. Elektron konfiguratsiya mis atomi asosiy holatda kutilgan formula oʻrniga 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 koʻrinishida yoziladi 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 . Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, mis atomi holatida 4s pastki sathidan 3d pastki darajasiga "elektron sakrash" deb ataladigan narsa kuzatiladi. Mis uchun nolga qo'shimcha ravishda +1 va +2 oksidlanish darajalari mumkin. +1 oksidlanish darajasi nomutanosiblikka moyil bo'lib, faqat CuI, CuCl, Cu 2 O va boshqalar kabi erimaydigan birikmalarda, shuningdek, kompleks birikmalarda, masalan, Cl va OH da barqaror bo'ladi. +1 oksidlanish holatidagi mis birikmalari o'ziga xos rangga ega emas. Shunday qilib, mis (I) oksidi, kristallarning kattaligiga qarab, to'q qizil (katta kristallar) va sariq (kichik kristallar), CuCl va CuI oq, Cu 2 S esa qora-ko'k bo'lishi mumkin. Kimyoviy jihatdan barqarorroq misning oksidlanish darajasi +2 ga teng. Berilgan oksidlanish holatida misni o'z ichiga olgan tuzlar ko'k va ko'k-yashil rangga ega.

Mis juda yumshoq, egiluvchan va egiluvchan metall bo'lib, yuqori elektr va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Metall misning rangi qizil-pushti. Mis vodorodning o'ng tomonidagi metallarning faollik qatorida, ya'ni. kam faol metallarni nazarda tutadi.

kislorod bilan

Oddiy sharoitlarda mis kislorod bilan o'zaro ta'sir qilmaydi. Ular orasidagi reaksiya davom etishi uchun issiqlik talab qilinadi. Kislorod va harorat sharoitlarining ortiqcha yoki etishmasligiga qarab, u mis (II) oksidi va mis (I) oksidini hosil qilishi mumkin:

oltingugurt bilan

Oltingugurtning mis bilan reaktsiyasi, o'tkazish shartlariga qarab, mis (I) sulfid va mis (II) sulfidning shakllanishiga olib kelishi mumkin. Kukunli Cu va S ning aralashmasi 300-400 ° S haroratgacha qizdirilganda mis (I) sulfid hosil bo'ladi:

Oltingugurt etishmasligi va reaktsiya 400 ° C dan yuqori haroratda amalga oshiriladi, mis (II) sulfid hosil bo'ladi. Biroq, oddiy moddalardan mis (II) sulfidni olishning oddiy usuli bu misning uglerod disulfidida erigan oltingugurt bilan o'zaro ta'siri:

Bu reaktsiya xona haroratida ishlaydi.

halogenlar bilan

Mis ftor, xlor va brom bilan reaksiyaga kirishib, galogenidlar hosil qiladi umumiy formula CuHal 2, bu erda Hal F, Cl yoki Br:

Cu + Br 2 = CuBr 2

Galogenlar orasida eng zaif oksidlovchi modda bo'lgan yod bo'lsa, mis (I) yodid hosil bo'ladi:

Mis vodorod, azot, uglerod va kremniy bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.

oksidlovchi bo'lmagan kislotalar bilan

Deyarli barcha kislotalar oksidlanmaydigan kislotalardir, konsentrlangan sulfat kislota va har qanday konsentratsiyadagi nitrat kislotadan tashqari. Oksidlovchi bo'lmagan kislotalar faqat vodorodgacha bo'lgan faollik qatorida bo'lgan metallarni oksidlashi mumkinligi sababli; bu misning bunday kislotalar bilan reaksiyaga kirishmasligini anglatadi.

oksidlovchi kislotalar bilan

- konsentrlangan sulfat kislota

Mis qizdirilganda ham, xona haroratida ham konsentrlangan sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishadi. Qizdirilganda reaktsiya tenglamaga muvofiq davom etadi:

Mis kuchli qaytaruvchi bo'lmaganligi sababli, oltingugurt bu reaksiyada faqat +4 oksidlanish darajasiga (SO 2 da) qaytariladi.

- suyultirilgan nitrat kislota bilan

Misning suyultirilgan HNO 3 bilan reaksiyasi mis (II) nitrat va azot oksidi hosil bo'lishiga olib keladi:

3Cu + 8HNO 3 (farq.) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

- konsentrlangan nitrat kislota bilan

Konsentrlangan HNO 3 oddiy sharoitda mis bilan oson reaksiyaga kirishadi. Misning konsentrlangan nitrat kislota bilan reaksiyasi va suyultirilgan nitrat kislota bilan o'zaro ta'siri o'rtasidagi farq azotning qaytarilish mahsulotida yotadi. Konsentrlangan HNO 3 bo'lsa, azot kamroq darajada kamayadi: azot oksidi (II) o'rniga azot oksidi (IV) hosil bo'ladi, bu konsentrlangan kislotadagi nitrat kislota molekulalarining elektronlari uchun katta raqobat bilan bog'liq. kamaytiruvchi vosita (Cu):

Cu + 4HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

metall bo'lmagan oksidlar bilan

Mis ba'zi metall bo'lmagan oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi. Masalan, NO 2, NO, N 2 O kabi oksidlar bilan mis mis (II) oksidigacha oksidlanadi va azot oksidlanish darajasi 0 ga kamayadi, ya'ni. oddiy modda N 2 hosil bo'ladi:

Oltingugurt dioksidida oddiy modda (oltingugurt) o'rniga mis (I) sulfid hosil bo'ladi. Buning sababi, oltingugurt bilan mis, azotdan farqli o'laroq, reaksiyaga kirishadi:

metall oksidlari bilan

Metall misni mis oksidi (II) bilan 1000-2000 ° S haroratda sinterlashda mis oksidi (I) olinishi mumkin:

Bundan tashqari, metall mis temir (III) oksidini temir (II) oksidiga kaltsiylashda kamaytirishi mumkin:

metall tuzlari bilan

Mis kamroq faol metallarni (faoliyat qatorida uning o'ng tomonida) tuzlari eritmalaridan siqib chiqaradi:

Cu + 2AgNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2Ag ↓

Qiziqarli reaktsiya ham sodir bo'ladi, unda mis faolroq metall - temirning tuzida +3 oksidlanish holatida eriydi. Biroq, hech qanday qarama-qarshiliklar mavjud emas, chunki mis temirni tuzidan siqib chiqarmaydi, faqat uni +3 oksidlanish holatidan +2 oksidlanish darajasiga qaytaradi:

Fe 2 (SO 4) 3 + Cu \u003d CuSO 4 + 2FeSO 4

Cu + 2FeCl 3 = CuCl 2 + 2FeCl 2

Oxirgi reaktsiya mikrosxemalarni ishlab chiqarishda mis taxtalarni qirqish bosqichida qo'llaniladi.

Misning korroziyasi

Mis namlik, karbonat angidrid va atmosfera kislorodi ta'sirida vaqt o'tishi bilan korroziyaga uchraydi:

2Cu + H 2 O + CO 2 + O 2 \u003d (CuOH) 2 CO 3

Ushbu reaksiya natijasida mis mahsulotlari mis (II) gidroksokarbonatning bo'sh ko'k-yashil qoplamasi bilan qoplangan.

Ruxning kimyoviy xossalari

Sink Zn IV davrning IIB guruhiga kiradi. Asosiy holatdagi kimyoviy element atomlari valentlik orbitallarining elektron konfiguratsiyasi 3d 10 4s 2. Sink uchun faqat bitta oksidlanish darajasi mumkin, bu +2 ga teng. Rux oksidi ZnO va sink gidroksid Zn(OH) 2 aniq amfoter xossalarga ega.

Rux havoda saqlansa xiralashib, yupqa ZnO oksidi qatlami bilan qoplanadi. Oksidlanish, ayniqsa, yuqori namlikda va karbonat angidrid mavjud bo'lganda, reaktsiya tufayli oson kechadi:

2Zn + H 2 O + O 2 + CO 2 → Zn 2 (OH) 2 CO 3

Rux bug'i havoda yonadi va yupqa sink chizig'i yondirgich alangasida yonib, yashil olov bilan yonadi:

Qizdirilganda metall sink galogenlar, oltingugurt, fosfor bilan ham o'zaro ta'sir qiladi:

Rux vodorod, azot, uglerod, kremniy va bor bilan bevosita reaksiyaga kirishmaydi.

Rux oksidlanmaydigan kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, vodorodni chiqaradi:

Zn + H 2 SO 4 (20%) → ZnSO 4 + H 2

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2

Sanoat sink kislotalarda oson eriydi, chunki u boshqa kamroq faol metallarning, xususan, kadmiy va misning aralashmalarini o'z ichiga oladi. Yuqori toza sink ma'lum sabablarga ko'ra kislotalarga chidamli. Reaksiyani tezlashtirish uchun yuqori tozalikdagi sink namunasi mis bilan aloqa qiladi yoki kislota eritmasiga oz miqdorda mis tuzi qo'shiladi.

800-900 o C (qizil issiqlik) haroratda metall rux erigan holatda bo'lib, o'ta qizib ketgan suv bug'lari bilan o'zaro ta'sir qiladi va undan vodorodni chiqaradi:

Zn + H 2 O \u003d ZnO + H 2

Sink oksidlovchi kislotalar bilan ham reaksiyaga kirishadi: konsentrlangan sulfat va azot.

Sink faol metall sifatida oltingugurt dioksidi, elementar oltingugurt va hatto konsentrlangan sulfat kislota bilan vodorod sulfidi hosil qilishi mumkin.

Zn + 2H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Nitrat kislotasini kamaytirish mahsulotlarining tarkibi eritmaning konsentratsiyasi bilan belgilanadi:

Zn + 4HNO 3 (kons.) = 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 + 10HNO 3 (0,5%) = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

Jarayonning yo'nalishiga harorat, kislota miqdori, metallning tozaligi va reaktsiya vaqti ham ta'sir qiladi.

Rux ishqor eritmalari bilan reaksiyaga kirishadi tetrahidroksozinkatlar va vodorod:

Zn + 2NaOH + 2H 2 O \u003d Na 2 + H 2

Zn + Ba (OH) 2 + 2H 2 O \u003d Ba + H 2

Suvsiz ishqorlar bilan sink eritilganda hosil bo'ladi sinkatlar va vodorod:

Yuqori gidroksidi muhitda sink nitratlar va nitritlar tarkibidagi azotni ammiakgacha kamaytirishga qodir bo'lgan juda kuchli qaytaruvchi vositadir:

4Zn + NaNO 3 + 7NaOH + 6H 2 O → 4Na 2 + NH 3

Murakkablanish tufayli rux ammiak eritmasida asta-sekin eriydi va vodorodni kamaytiradi:

Zn + 4NH 3 H 2 O → (OH) 2 + H 2 + 2H 2 O

Rux shuningdek, kamroq faol metallarni (faoliyat seriyasida uning o'ng tomonida) tuzlarining suvli eritmalaridan tiklaydi:

Zn + CuCl 2 \u003d Cu + ZnCl 2

Zn + FeSO 4 \u003d Fe + ZnSO 4

Xromning kimyoviy xossalari

Xrom davriy jadvalning VIB guruhining elementidir. Xrom atomining elektron konfiguratsiyasi 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 shaklida yoziladi, ya'ni. xromda, shuningdek, mis atomida "elektron sirpanish" deb ataladigan narsa kuzatiladi.

Xromning eng ko'p namoyon bo'ladigan oksidlanish darajalari +2, +3 va +6. Ularni eslab qolish kerak va kimyo bo'yicha USE dasturi doirasida xromning boshqa oksidlanish darajasi yo'q deb taxmin qilishimiz mumkin.

Oddiy sharoitlarda xrom havoda ham, suvda ham korroziyaga chidamli.

Metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'siri

kislorod bilan

600 o C dan yuqori haroratgacha qizdirilgan chang metall xrom sof kislorodda yonib, xrom (III) oksidini hosil qiladi:

4Cr + 3O 2 = o t=> 2Cr 2 O 3

halogenlar bilan

Xrom xlor va ftor bilan kislorodga qaraganda pastroq haroratlarda reaksiyaga kirishadi (mos ravishda 250 va 300 o C):

2Cr + 3F 2 = o t=> 2CrF 3

2Cr + 3Cl 2 = o t=> 2CrCl 3

Xrom brom bilan qizil haroratda (850-900 o C) reaksiyaga kirishadi:

2Cr + 3Br 2 = o t=> 2CrBr 3

azot bilan

Metall xrom 1000 o C dan yuqori haroratlarda azot bilan o'zaro ta'sir qiladi:

2Cr + N 2 = ot=> 2CrN

oltingugurt bilan

Oltingugurt bilan xrom oltingugurt va xromning nisbatlariga qarab ham xrom (II) sulfid, ham xrom (III) sulfid hosil qilishi mumkin:

Cr+S= o t=> CRS

2Cr+3S= o t=> Cr 2 S 3

Xrom vodorod bilan reaksiyaga kirishmaydi.

Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri

Suv bilan o'zaro ta'siri

Xrom o'rta faollikdagi metallarga kiradi (alyuminiy va vodorod o'rtasidagi metallarning faollik qatorida joylashgan). Bu shuni anglatadiki, reaksiya qizil-issiq xrom va qizib ketgan suv bug'lari o'rtasida boradi:

2Cr + 3H 2 O = o t=> Cr 2 O 3 + 3H 2

Kislotalar bilan o'zaro ta'siri

Xrom normal sharoitda konsentrlangan sulfat va nitrat kislotalar bilan passivlanadi, ammo qaynash paytida ularda eriydi va oksidlanish darajasi +3 ga teng bo'ladi:

Cr + 6HNO 3 (kons.) = t o=> Cr(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

2Cr + 6H 2 SO 4 (konc) = t o=> Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Suyultirilgan azot kislotasi bo'lsa, azotni kamaytirishning asosiy mahsuloti oddiy N 2 moddadir:

10Cr + 36HNO 3 (razb) \u003d 10Cr (NO 3) 3 + 3N 2 + 18H 2 O

Xrom faollik qatorida vodorodning chap tomonida joylashgan, ya'ni u oksidlanmaydigan kislotalar eritmalaridan H 2 ni chiqarishga qodir. Bunday reaktsiyalar jarayonida, atmosfera kislorodiga kirish imkoni bo'lmaganda, xrom (II) tuzlari hosil bo'ladi:

Cr + 2HCl \u003d CrCl 2 + H 2

Cr + H 2 SO 4 (razb.) \u003d CrSO 4 + H 2

Reaksiyani ochiq havoda o'tkazishda ikki valentli xrom havodagi kislorod bilan bir zumda +3 oksidlanish darajasiga qadar oksidlanadi. Bunday holda, masalan, xlorid kislotasi bilan tenglama quyidagi shaklni oladi:

4Cr + 12HCl + 3O 2 = 4CrCl 3 + 6H 2 O

Xrom metall ishqorlar ishtirokida kuchli oksidlovchi moddalar bilan eritilganda, xrom +6 oksidlanish darajasiga qadar oksidlanadi va hosil bo'ladi. xromatlar:

Temirning kimyoviy xossalari

Temir Fe, kimyoviy element, VIIIB guruhida va davriy jadvalda seriya raqami 26. Temir atomida elektronlarning taqsimlanishi quyidagicha 26 Fe1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2, yaʼni temir d-elementlarga tegishli, chunki uning korpusida d-kichik daraja toʻldirilgan. Ikki oksidlanish darajasi +2 va +3 uchun eng xarakterlidir. FeO oksidi va Fe (OH) 2 gidroksidi asosiy xususiyatlar bilan ustunlik qiladi, Fe 2 O 3 oksidi va Fe (OH) 3 gidroksid sezilarli darajada amfoterdir. Shunday qilib, temir oksidi va gidroksidi (lll) ishqorlarning konsentrlangan eritmalarida qaynatilganda ma'lum darajada eriydi, shuningdek, sintez paytida suvsiz ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi. Shuni ta'kidlash kerakki, temirning oksidlanish darajasi +2 juda beqaror va +3 oksidlanish darajasiga oson o'tadi. Temir birikmalari kam uchraydigan oksidlanish holatida +6 - ferratlarda ham ma'lum, mavjud bo'lmagan "temir kislotasi" H 2 FeO 4 tuzlari. Bu birikmalar faqat qattiq holatda yoki kuchli ishqoriy eritmalarda nisbatan barqarordir. Muhitning ishqoriyligi etarli bo'lmaganda, ferratlar hatto suvni tezda oksidlaydi va undan kislorod chiqaradi.

Oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri

Kislorod bilan

Sof kislorodda yondirilganda, temir deb ataladigan hosil bo'ladi temir masshtab, Fe 3 O 4 formulasiga ega va aslida aralash oksidni ifodalaydi, uning tarkibi shartli ravishda FeO∙Fe 2 O 3 formulasi bilan ifodalanishi mumkin. Temirning yonish reaktsiyasi quyidagi shaklga ega:

3Fe + 2O 2 = t o=> Fe 3 O 4

Oltingugurt bilan

Temir qizdirilganda oltingugurt bilan reaksiyaga kirishib, temir sulfid hosil qiladi:

Fe+S= t o=> FeS

Yoki ortiqcha oltingugurt bilan temir disulfidi:

Fe + 2S = t o=> FeS2

Galogenlar bilan

Yoddan tashqari barcha galogenlar bilan metall temir oksidlanish darajasiga +3 oksidlanib, temir galogenidlarini (lll) hosil qiladi:

2Fe + 3F 2 = t o=> 2FeF 3 - temir ftorid (lll)

2Fe + 3Cl 2 = t o=> 2FeCl 3 - temir xlorid (lll)

Yod galogenlar orasida eng zaif oksidlovchi vosita sifatida temirni faqat +2 oksidlanish darajasigacha oksidlaydi:

Fe + I 2 = t o=> FeI 2 - temir yodid (ll)

Shuni ta'kidlash kerakki, temir temir birikmalari +2 oksidlanish darajasiga qaytayotganda yodid ionlarini suvli eritmada erkin yod I 2 ga oson oksidlaydi. FIPI bankining shunga o'xshash reaktsiyalariga misollar:

2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl

2Fe(OH) 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 6H 2 O

Fe 2 O 3 + 6HI \u003d 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O

Vodorod bilan

Temir vodorod bilan reaksiyaga kirishmaydi (faqat temir metallardan vodorod bilan reaksiyaga kirishadi). ishqoriy metallar va ishqoriy erlar):

Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri

Kislotalar bilan o'zaro ta'siri

Oksidlovchi bo'lmagan kislotalar bilan

Temir faollik qatorida vodorodning chap tomonida joylashganligi sababli, u vodorodni oksidlanmaydigan kislotalardan (har qanday konsentratsiyadagi H 2 SO 4 (kons.) va HNO 3 dan tashqari deyarli barcha kislotalar) siqib chiqarishga qodir ekanligini anglatadi:

Fe + H 2 SO 4 (farq) \u003d FeSO 4 + H 2

Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2

Bunday hiyla-nayrangga e'tibor berish kerak Topshiriqlardan foydalanish, Mavzu bo'yicha savol sifatida temirga suyultirilgan va konsentrlangan xlorid kislota ta'sirida qanday oksidlanish darajasi oksidlanadi. To'g'ri javob ikkala holatda ham +2 gacha.

Bu erda tuzoq temirning konsentrlangan xlorid kislotasi bilan o'zaro ta'sirida chuqurroq oksidlanishini (s.o. +3 gacha) intuitiv kutishda yotadi.

Oksidlovchi kislotalar bilan o'zaro ta'siri

Oddiy sharoitlarda temir passivatsiya tufayli konsentrlangan sulfat va nitrat kislotalar bilan reaksiyaga kirishmaydi. Biroq, qaynatilganda ular bilan reaksiyaga kirishadi:

2Fe + 6H 2 SO 4 = o t=> Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Fe + 6HNO 3 = o t=> Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

E'tibor bering, suyultiriladi sulfat kislota temirni +2 oksidlanish darajasiga qadar oksidlaydi va +3 gacha konsentratsiyalanadi.

Temirning korroziyasi (zanglanishi).

Nam havoda temir juda tez zanglaydi:

4Fe + 6H 2 O + 3O 2 \u003d 4Fe (OH) 3

Temir kislorodsiz suv bilan normal sharoitda ham, qaynatilganda ham reaksiyaga kirishmaydi. Suv bilan reaksiya faqat qizil issiqlik haroratidan (> 800 ° C) yuqori haroratda davom etadi. bular..