اکسیدها نوع گسترده ای از ترکیبات در طبیعت هستند که حتی در زندگی روزمره نیز قابل مشاهده هستند. به عنوان مثال می توان به ماسه، آب، زنگ، آهک، دی اکسید کربن و تعدادی رنگ طبیعی اشاره کرد. سنگ معدن بسیاری از فلزات ارزشمند در طبیعت یک اکسید است، به همین دلیل است که برای تحقیقات علمی و صنعتی بسیار مورد توجه است.

ترکیب عناصر شیمیایی با اکسیژن را اکسید می نامند. به عنوان یک قاعده، زمانی که هر ماده ای در هوا گرم می شود، تشکیل می شوند. اکسیدهای اسیدی و بازی وجود دارد. فلزات اکسیدهای بازی و غیر فلزات اکسیدهای اسیدی را تشکیل می دهند. به استثنای اکسیدهای کروم و منگنز که اسیدی نیز هستند. این مقاله نماینده اکسیدهای اصلی - CuO (II) را مورد بحث قرار می دهد.

CuO(II)

مس، در هوا در دمای 400-500 درجه سانتیگراد گرم می شود، به تدریج با یک پوشش سیاه پوشیده می شود که شیمیدانان آن را اکسید مس دو ظرفیتی یا CuO(II) می نامند. پدیده توصیف شده در معادله زیر نشان داده شده است:

2 Cu + O 2 → 2 CuO

اصطلاح "دو ظرفیتی" به توانایی یک اتم برای واکنش با عناصر دیگر از طریق دو پیوند شیمیایی اشاره دارد.

حقیقت جالب!مس که در ترکیبات مختلف قرار دارد، می تواند دارای ظرفیت های مختلف و رنگ متفاوت باشد. به عنوان مثال: اکسیدهای مس دارای رنگ های قرمز روشن (Cu2O) و قهوه ای-سیاه (CuO) هستند. و هیدروکسیدهای مس رنگ های زرد (CuOH) و آبی (Cu(OH)2) را به دست می آورند. یک مثال کلاسیک از پدیده ای که کمیت به کیفیت تبدیل می شود.

Cu2O همچنین گاهی اوقات اکسید، اکسید مس (I) و CuO اکسید، اکسید مس (II) نامیده می شود. همچنین اکسید مس (III) - Cu2O3 وجود دارد.

در زمین شناسی معمولاً اکسید مس دو ظرفیتی (یا دو ظرفیتی) نامیده می شود تنوریت، نام دیگر آن ملاکونیت است. نام تنوریت از نام پروفسور برجسته ایتالیایی گیاه شناسی میشل تنوره (1780-1861) گرفته شده است. ملاکونیت مترادف با نام تنوریت در نظر گرفته می شود و به روسی به عنوان نیلو مس یا سنگ مس سیاه ترجمه می شود. در یک مورد، ما در مورد یک ماده معدنی کریستالی با رنگ قهوه ای-سیاه صحبت می کنیم که هنگام گرم شدن تجزیه می شود و تنها تحت فشار اکسیژن اضافی ذوب می شود، نامحلول در آب است و با آن واکنش نمی دهد.

اجازه دهید بر پارامترهای اصلی کانی نامبرده تأکید کنیم.

فرمول شیمیایی: CuO

مولکول آن تشکیل شده استاز اتم مس با وزن مولکولی 64 a. اتم e.m و O، وزن مولکولی 16 a. e.m.، جایی که a. e.m. - واحد اتمی جرم، همچنین به عنوان دالتون شناخته می شود، 1 a. e.m = 1.660 540 2(10) × 10-27 کیلوگرم = 1.660 540 2(10) × 10-24 گرم بر این اساس، وزن مولکولی ترکیب: 64 + 16 = 80 a. خوردن

سلول کریستالی:سیستم مونوکلینیک این نوع از محورهای تقارن کریستالی وقتی دو محور با یک زاویه مایل قطع می شوند و طول های متفاوتی دارند و محور سوم نسبت به آنها در زاویه 90 درجه قرار می گیرد به چه معناست.

تراکم – 6.51 گرم بر سانتی متر مکعب. برای مقایسه، چگالی طلای خالص 19.32 گرم بر سانتی متر مکعب و چگالی نمک خوراکی 2.16 گرم بر سانتی متر مکعب است.

در دمای 1447 درجه سانتیگراد ذوب می شود، تحت فشار اکسیژن.

با حرارت دادن به 1100 درجه سانتیگراد تجزیه می شود و به اکسید مس (I) تبدیل می شود:

4CuO = 2Cu2O + O2.

با آب واکنش نمی دهد و در آن حل نمی شود.

اما با محلول آبی آمونیاک واکنش می دهد و هیدروکسید مس تترا آمین (II) تشکیل می دهد: CuO + 4NH3 + H2O = (OH) 2.

در محیط اسیدی سولفات و آب تشکیل می دهد: CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O.

در واکنش با قلیایی، کوپرات ایجاد می کند: CuO + 2 NaOH → Na2CuO2 + H2O.

واکنش CuO NaOH

شکل گرفت:

• با کلسینه کردن هیدروکسید مس (II) در دمای 200 درجه سانتیگراد: Cu(OH)2 = CuO + H2O.
• در طول اکسیداسیون فلز مس در هوا در دمای 400-500 درجه سانتیگراد: 2Cu + O2 = 2CuO.
• در طول پردازش دمای بالا مالاکیت: (CuOH)2CO3 -> 2CuO + CO2 + H2O.

کاهش یافته به فلز مس -

• در واکنش با هیدروژن: CuO + H2 = Cu + H2O.
• با مونوکسید کربن (مونوکسید کربن): CuO + CO = Cu + CO2;
• با فلز فعال: CuO + Mg = Cu + MgO.

سمی. بر اساس میزان اثرات نامطلوب بر بدن انسان، به عنوان یک ماده از کلاس خطر دوم طبقه بندی می شود. باعث تحریک غشاهای مخاطی چشم، پوست، دستگاه تنفسی و دستگاه گوارش می شود. هنگام تعامل با آن، استفاده از تجهیزات حفاظتی مانند دستکش لاستیکی، ماسک تنفسی، عینک ایمنی و لباس مخصوص ضروری است.

ماده منفجره و قابل اشتعال است.

در صنعت استفاده می شودبه عنوان یکی از اجزای معدنی خوراک مخلوط، در پیروتکنیک، در تولید کاتالیزور برای واکنش های شیمیایی، به عنوان رنگدانه رنگی برای شیشه، لعاب و سرامیک.

خواص اکسید کننده اکسید مس (II) اغلب در تحقیقات آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد که آنالیز عنصری برای مطالعه مواد آلی برای حضور هیدروژن و کربن مورد نیاز است.

مهم است که CuO (II) در طبیعت بسیار گسترده است، مانند کانی تنریت، به عبارت دیگر، یک ترکیب سنگ طبیعی است که می توان از آن مس به دست آورد.

نام لاتین Cuprumو نماد مربوط به آن Cu از نام جزیره قبرس می آید. از آنجا، آن سوی دریای مدیترانه بود که رومیان و یونانیان باستان این فلز ارزشمند را صادر کردند.

مس یکی از هفت فلز رایج در جهان است و از قدیم الایام در خدمت انسان بوده است. با این حال، در حالت اصلی و فلزی آن بسیار نادر است. این یک فلز نرم و آسان برای پردازش است که با چگالی بالا و رسانای جریان و حرارت بسیار با کیفیت مشخص می شود. در هدایت الکتریکی، پس از نقره در رتبه دوم قرار دارد، در حالی که ماده ارزان‌تری است. به طور گسترده در قالب سیم و ورق های نازک استفاده می شود.

ترکیبات شیمیایی مس متفاوت استافزایش فعالیت بیولوژیکی در موجودات حیوانی و گیاهی آنها در فرآیندهای سنتز کلروفیل شرکت می کنند، بنابراین جزء بسیار با ارزشی در کودهای معدنی محسوب می شوند.

مس نیز در رژیم غذایی انسان ضروری است. کمبود آن در بدن می تواند منجر به بیماری های مختلف خونی شود.

ویدئو

از ویدیو یاد خواهید گرفت که اکسید مس چیست.

مس (Cu) متعلق به عناصر d است و در گروه IB جدول تناوبی D.I. مندلیف قرار دارد. پیکربندی الکترونیکی اتم مس در حالت پایه به جای فرمول مورد انتظار 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 به صورت 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 در حالت پایه نوشته شده است. به عبارت دیگر، در مورد اتم مس، یک به اصطلاح "پرش الکترون" از سطح فرعی 4s به زیرسطح 3d مشاهده می شود. برای مس، علاوه بر صفر، حالت های اکسیداسیون +1 و +2 امکان پذیر است. حالت اکسیداسیون +1 مستعد عدم تناسب است و فقط در ترکیبات نامحلول مانند CuI، CuCl، Cu 2 O و غیره و همچنین در ترکیبات پیچیده، به عنوان مثال، Cl و OH پایدار است. ترکیبات مس در حالت اکسیداسیون 1+ رنگ خاصی ندارند. بنابراین اکسید مس (I) بسته به اندازه بلورها می تواند قرمز تیره (بلورهای بزرگ) و زرد (بلورهای کوچک) باشد، CuCl و CuI سفید و Cu 2 S سیاه و آبی باشد. حالت اکسیداسیون مس برابر با 2+ از نظر شیمیایی پایدارتر است. نمک های حاوی مس در این حالت اکسیداسیون به رنگ آبی و سبز آبی هستند.

مس فلزی بسیار نرم، چکش خوار و انعطاف پذیر با رسانایی الکتریکی و حرارتی بالا است. رنگ مس متالیک قرمز مایل به صورتی است. مس در سری فعالیت فلزات در سمت راست هیدروژن قرار دارد، یعنی. متعلق به فلزات کم فعال است.

با اکسیژن

در شرایط عادی، مس با اکسیژن برهمکنش ندارد. برای انجام واکنش بین آنها به گرما نیاز است. بسته به بیش از حد یا کمبود اکسیژن و شرایط دما، اکسید مس (II) و اکسید مس (I) می توانند تشکیل شوند:

با گوگرد

واکنش گوگرد با مس، بسته به شرایط، می تواند منجر به تشکیل سولفید مس (I) و سولفید مس (II) شود. هنگامی که مخلوط پودر مس و S تا دمای 300-400 درجه سانتیگراد گرم می شود، سولفید مس (I) تشکیل می شود:

در صورت کمبود گوگرد و واکنش در دمای بالای 400 درجه سانتیگراد، سولفید مس (II) تشکیل می شود. با این حال، یک راه ساده تر برای به دست آوردن سولفید مس (II) از مواد ساده، برهمکنش مس با گوگرد محلول در دی سولفید کربن است:

این واکنش در دمای اتاق رخ می دهد.

با هالوژن

مس با فلوئور، کلر و برم واکنش می دهد و هالیدهایی با فرمول کلی CuHal 2 ایجاد می کند که هال F، Cl یا Br است:

Cu + Br 2 = CuBr 2

در مورد ید، ضعیف ترین عامل اکسید کننده در بین هالوژن ها، یدید مس (I) تشکیل می شود:

مس با هیدروژن، نیتروژن، کربن و سیلیکون برهمکنش ندارد.

با اسیدهای غیر اکسید کننده

تقریباً همه اسیدها اسیدهای غیر اکسید کننده هستند، به جز اسید سولفوریک غلیظ و اسید نیتریک با هر غلظتی. از آنجایی که اسیدهای غیر اکسید کننده قادرند فقط فلزات موجود در سری فعالیت را تا هیدروژن اکسید کنند. این بدان معنی است که مس با چنین اسیدهایی واکنش نمی دهد.

با اسیدهای اکسید کننده

- اسید سولفوریک غلیظ

مس با اسید سولفوریک غلیظ هم هنگام گرم شدن و هم در دمای اتاق واکنش می دهد. هنگامی که گرم می شود، واکنش مطابق با معادله انجام می شود:

از آنجایی که مس یک عامل احیا کننده قوی نیست، گوگرد در این واکنش تنها به حالت اکسیداسیون +4 کاهش می یابد (در SO 2).

- با اسید نیتریک رقیق

واکنش مس با HNO 3 رقیق منجر به تشکیل نیترات مس (II) و مونوکسید نیتروژن می شود:

3Cu + 8HNO 3 (رقیق شده) = 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

- با اسید نیتریک غلیظ

HNO 3 غلیظ در شرایط عادی به راحتی با مس واکنش می دهد. تفاوت بین واکنش مس با اسید نیتریک غلیظ و واکنش با اسید نیتریک رقیق در محصول احیای نیتروژن است. در مورد HNO 3 غلیظ، نیتروژن به میزان کمتری کاهش می یابد: به جای اکسید نیتریک (II)، اکسید نیتریک (IV) تشکیل می شود که به دلیل رقابت بیشتر بین مولکول های اسید نیتریک در اسید غلیظ برای عامل کاهنده (Cu) است. ) الکترونها:

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

با اکسیدهای غیر فلزی

مس با برخی از اکسیدهای غیر فلزی واکنش می دهد. به عنوان مثال، با اکسیدهایی مانند NO 2، NO، N 2 O، مس به اکسید مس (II) اکسید می شود و نیتروژن به حالت اکسیداسیون 0 کاهش می یابد، یعنی. یک ماده ساده N 2 تشکیل می شود:

در مورد دی اکسید گوگرد، سولفید مس (I) به جای ماده ساده (گوگرد) تشکیل می شود. این به این دلیل است که مس و گوگرد، بر خلاف نیتروژن، واکنش نشان می دهند:

با اکسیدهای فلزی

هنگامی که مس فلزی با اکسید مس (II) در دمای 1000-2000 درجه سانتیگراد زینتر می شود، اکسید مس (I) بدست می آید:

همچنین، مس فلزی می تواند اکسید آهن (III) را به اکسید آهن (II) پس از تکلیس تبدیل کند:

با نمک های فلزی

مس فلزات کمتر فعال (در سمت راست آن در سری فعالیت) را از محلول های نمک آنها جابجا می کند:

Cu + 2AgNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2Ag↓

یک واکنش جالب نیز رخ می دهد که در آن مس در نمک یک فلز فعال تر - آهن در حالت اکسیداسیون +3 حل می شود. با این حال، هیچ تناقضی وجود ندارد، زیرا مس آهن را از نمک خود جابه جا نمی کند، بلکه فقط آن را از حالت اکسیداسیون +3 به حالت اکسیداسیون +2 کاهش می دهد:

Fe 2 (SO 4) 3 + Cu = CuSO 4 + 2 FeSO 4

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

واکنش اخیر در تولید ریزمدارها در مرحله اچ کردن بردهای مدار مسی استفاده می شود.

خوردگی مس

مس در تماس با رطوبت، دی اکسید کربن و اکسیژن اتمسفر به مرور زمان خورده می شود:

2Cu + H 2 O + CO 2 + O 2 = (CuOH) 2 CO 3

در نتیجه این واکنش، محصولات مسی با یک پوشش سبز آبی شل از هیدروکسی کربنات مس (II) پوشانده می شوند.

خواص شیمیایی روی

روی روی در گروه IIB دوره IV قرار دارد. پیکربندی الکترونیکی اوربیتال های ظرفیت اتم های یک عنصر شیمیایی در حالت پایه 3d 10 4s 2 است. برای روی، تنها یک حالت اکسیداسیون منفرد ممکن است، برابر با 2. اکسید روی ZnO و روی هیدروکسید Zn(OH) 2 خواص آمفوتریک مشخصی دارند.

روی زمانی که در هوا ذخیره می شود کدر می شود و با لایه نازکی از اکسید روی پوشیده می شود. اکسیداسیون به ویژه در رطوبت بالا و در حضور دی اکسید کربن به راحتی به دلیل واکنش زیر رخ می دهد:

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

بخار روی در هوا می سوزد و نوار نازکی از روی پس از تابش در شعله مشعل، با شعله مایل به سبز می سوزد:

هنگامی که روی فلزی گرم می شود، با هالوژن، گوگرد و فسفر نیز برهم کنش می کند:

روی به طور مستقیم با هیدروژن، نیتروژن، کربن، سیلیکون و بور واکنش نمی دهد.

روی با اسیدهای غیر اکسید کننده واکنش می دهد و هیدروژن آزاد می کند:

Zn + H 2 SO 4 (20%) → ZnSO 4 + H 2

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2

روی فنی مخصوصاً به راحتی در اسیدها حل می شود، زیرا حاوی ناخالصی های سایر فلزات کمتر فعال، به ویژه کادمیوم و مس است. روی با خلوص بالا به دلایل خاصی در برابر اسیدها مقاوم است. برای تسریع واکنش، یک نمونه روی با خلوص بالا با مس در تماس است یا کمی نمک مس به محلول اسید اضافه می شود.

در دمای 800-900 درجه سانتیگراد (گرمای قرمز)، فلز روی که در حالت مذاب قرار دارد، با بخار آب فوق گرم شده برهمکنش می کند و هیدروژن را از آن آزاد می کند:

Zn + H 2 O = ZnO + H 2

روی همچنین با اسیدهای اکسید کننده واکنش می دهد: سولفوریک غلیظ و نیتریک.

روی به عنوان یک فلز فعال می تواند دی اکسید گوگرد، گوگرد عنصری و حتی سولفید هیدروژن را با اسید سولفوریک غلیظ تشکیل دهد.

Zn + 2H 2 SO 4 = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

ترکیب محصولات احیا اسید نیتریک با غلظت محلول تعیین می شود:

Zn + 4HNO 3 (conc.) = 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 + 10HNO3 (0.5%) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

جهت فرآیند نیز تحت تأثیر دما، مقدار اسید، خلوص فلز و زمان واکنش است.

روی با محلول های قلیایی واکنش داده و تشکیل می شود تتراهیدروکسی سینات هاو هیدروژن:

روی + 2 NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2

Zn + Ba(OH) 2 + 2H 2 O = Ba + H 2

هنگامی که با قلیاهای بی آب ذوب می شود، روی تشکیل می شود زینکات هاو هیدروژن:

در یک محیط بسیار قلیایی، روی یک عامل احیا کننده بسیار قوی است که قادر به کاهش نیتروژن در نیترات ها و نیتریت ها به آمونیاک است:

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

به دلیل کمپلکس شدن، روی به آرامی در محلول آمونیاک حل می شود و هیدروژن را کاهش می دهد:

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

روی همچنین فلزات کمتر فعال (در سمت راست آن در سری فعالیت) را از محلول های آبی نمک های آنها کاهش می دهد:

Zn + CuCl 2 = Cu + ZnCl 2

Zn + FeSO 4 = Fe + ZnSO 4

خواص شیمیایی کروم

کروم عنصری از گروه VIB جدول تناوبی است. پیکربندی الکترونیکی اتم کروم به صورت 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 نوشته شده است. در مورد کروم و همچنین در مورد اتم مس، به اصطلاح "نشت الکترون" مشاهده می شود.

رایج ترین حالت های اکسیداسیون کروم 2+، 3+ و 6+ است. آنها را باید به خاطر داشت و در چارچوب برنامه امتحان دولتی واحد در شیمی، می توان فرض کرد که کروم هیچ حالت اکسیداسیون دیگری ندارد.

در شرایط عادی، کروم در برابر خوردگی هم در هوا و هم در آب مقاوم است.

تعامل با غیر فلزات

با اکسیژن

فلز کروم پودری که تا دمای بیش از 600 درجه سانتیگراد گرم می شود، در اکسید کروم (III) تشکیل دهنده اکسیژن خالص می سوزد:

4Cr + 3O2 = o تی=> 2Cr 2 O 3

با هالوژن

کروم با کلر و فلوئور در دماهای پایین تر از اکسیژن (به ترتیب 250 و 300 درجه سانتی گراد) واکنش می دهد:

2Cr + 3F 2 = o تی=> 2CrF 3

2Cr + 3Cl2 = o تی=> 2CrCl 3

کروم با برم در دمای داغ (850-900 درجه سانتیگراد) واکنش می دهد:

2Cr + 3Br 2 = o تی=> 2CrBr 3

با نیتروژن

کروم فلزی در دماهای بالاتر از 1000 درجه سانتیگراد با نیتروژن برهمکنش می کند:

2Cr + N 2 = oتی=> 2CrN

با گوگرد

با گوگرد، کروم می تواند هم سولفید کروم (II) و هم سولفید کروم (III) را تشکیل دهد که به نسبت گوگرد و کروم بستگی دارد:

Cr+S= o t=>CrS

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

کروم با هیدروژن واکنش نمی دهد.

تعامل با مواد پیچیده

تعامل با آب

کروم فلزی است با فعالیت متوسط ​​(در سری فعالیت فلزات بین آلومینیوم و هیدروژن قرار دارد). این بدان معنی است که واکنش بین کروم داغ و بخار آب فوق گرم صورت می گیرد:

2Cr + 3H2O = o t=> Cr 2 O 3 + 3H 2

تعامل با اسیدها

کروم در شرایط معمولی توسط اسیدهای سولفوریک و نیتریک غلیظ غیرفعال می شود، اما پس از جوشیدن در آنها حل می شود، در حالی که به حالت اکسیداسیون +3 اکسید می شود:

Cr + 6HNO 3 (conc.) = به=> Cr(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

2Cr + 6H 2 SO 4 (conc) = به=> Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

در مورد اسید نیتریک رقیق، محصول اصلی کاهش نیتروژن ماده ساده N 2 است:

10Cr + 36HNO 3(dil) = 10Cr(NO 3) 3 + 3N 2 + 18H 2 O

کروم در سری فعالیت در سمت چپ هیدروژن قرار دارد، به این معنی که می تواند H2 را از محلول های اسیدهای غیر اکسید کننده آزاد کند. در طی چنین واکنش هایی، در صورت عدم دسترسی به اکسیژن اتمسفر، نمک های کروم (II) تشکیل می شوند:

Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2

Cr + H 2 SO 4 (رقیق شده) = CrSO 4 + H 2

هنگامی که واکنش در هوای آزاد انجام می شود، کروم دو ظرفیتی فوراً توسط اکسیژن موجود در هوا اکسید می شود و به حالت اکسیداسیون +3 می رسد. در این مورد، برای مثال، معادله با اسید کلریدریک به شکل زیر خواهد بود:

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

هنگامی که کروم فلزی با عوامل اکسید کننده قوی در حضور قلیاها ذوب می شود، کروم به حالت اکسیداسیون +6 اکسید می شود و تشکیل می شود. کرومات ها:

خواص شیمیایی آهن

آهن آهن یک عنصر شیمیایی است که در گروه VIIB قرار دارد و در جدول تناوبی شماره سریال 26 دارد. توزیع الکترون ها در اتم آهن به این صورت است: 26 Fe1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2، یعنی آهن متعلق به عناصر d است، زیرا زیرسطح d در مورد آن پر شده است. بیشتر با دو حالت اکسیداسیون +2 و +3 مشخص می شود. اکسید FeO و هیدروکسید Fe(OH) 2 دارای خواص اساسی غالب هستند، در حالی که اکسید Fe2O3 و هیدروکسید Fe(OH)3 دارای خواص آمفوتریک قابل توجهی هستند. بنابراین، اکسید آهن و هیدروکسید (lll) هنگام جوشاندن در محلول های غلیظ قلیاها تا حدی حل می شوند و همچنین در طی همجوشی با قلیاهای بی آب واکنش می دهند. لازم به ذکر است که حالت اکسیداسیون آهن +2 بسیار ناپایدار است و به راحتی به حالت اکسیداسیون +3 می رسد. همچنین ترکیبات آهن در حالت اکسیداسیون نادر +6 - فرات ها، نمک های موجود "اسید آهن" H 2 FeO 4 هستند. این ترکیبات فقط در حالت جامد یا در محلول های قلیایی قوی نسبتاً پایدار هستند. اگر قلیایی بودن محیط ناکافی باشد، فرات ها به سرعت حتی آب را اکسید کرده و اکسیژن را از آن آزاد می کنند.

تعامل با مواد ساده

با اکسیژن

هنگام سوختن در اکسیژن خالص، آهن به اصطلاح تشکیل می شود اهن مقیاس، دارای فرمول Fe 3 O 4 و در واقع نمایانگر یک اکسید مخلوط است که ترکیب آن را می توان به طور معمول با فرمول FeO∙Fe 2 O 3 نشان داد. واکنش احتراق آهن به شکل زیر است:

3Fe + 2O 2 = به=> Fe 3 O 4

با گوگرد

هنگام گرم شدن، آهن با گوگرد واکنش می دهد و سولفید آهن را تشکیل می دهد:

Fe + S = به=> FeS

یا با گوگرد اضافی دی سولفید آهن:

Fe + 2S = به=>FeS 2

با هالوژن

آهن فلزی توسط همه هالوژن ها به جز ید به حالت اکسیداسیون +3 اکسید می شود و هالیدهای آهن را تشکیل می دهد (lll):

2Fe + 3F 2 = به=> 2FeF 3 - فلوراید آهن (ll)

2Fe + 3Cl 2 = به=> 2FeCl 3 - کلرید آهن (lll)

ید به عنوان ضعیف ترین عامل اکسید کننده در بین هالوژن ها، آهن را فقط تا حالت اکسیداسیون +2 اکسید می کند:

Fe + I 2 = به=> FeI 2 - یدید آهن (ll)

لازم به ذکر است که ترکیبات آهن فریک به راحتی یون های یدید را در محلول آبی اکسید کرده و ید I 2 آزاد می کند در حالی که به حالت اکسیداسیون +2 کاهش می یابد. نمونه هایی از واکنش های مشابه بانک FIPI:

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

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

Fe 2 O 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O

با هیدروژن

آهن با هیدروژن واکنش نمی دهد (فقط فلزات قلیایی و فلزات قلیایی خاکی با هیدروژن فلزات واکنش می دهند):

تعامل با مواد پیچیده

تعامل با اسیدها

با اسیدهای غیر اکسید کننده

از آنجایی که آهن در سری فعالیت در سمت چپ هیدروژن قرار دارد، به این معنی است که می‌تواند هیدروژن را از اسیدهای غیر اکسید کننده (تقریباً همه اسیدها به جز H2SO4 (conc.) و HNO3 با هر غلظتی جایگزین کند.

Fe + H 2 SO 4 (رقیق شده) = FeSO 4 + H 2

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2

شما باید به چنین ترفندی در وظایف آزمون یکپارچه حالت به عنوان سوالی در مورد این موضوع توجه کنید که آهن در معرض اسید کلریدریک رقیق و غلیظ تا چه میزان اکسیداسیون اکسید می شود. پاسخ صحیح در هر دو حالت تا +2 است.

تله در اینجا در انتظار شهودی اکسیداسیون عمیق تر آهن (تا d.o. 3) در مورد برهمکنش آن با اسید هیدروکلریک غلیظ است.

برهمکنش با اسیدهای اکسید کننده

در شرایط عادی، آهن به دلیل غیرفعال شدن با اسیدهای سولفوریک و نیتریک غلیظ واکنش نمی دهد. با این حال، هنگام جوشاندن با آنها واکنش نشان می دهد:

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

Fe + 6HNO3 = o t=> Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O

لطفاً توجه داشته باشید که اسید سولفوریک رقیق، آهن را به حالت اکسیداسیون 2+ و اسید سولفوریک غلیظ را تا 3+ اکسید می کند.

خوردگی (زنگ زدن) آهن

در هوای مرطوب، آهن خیلی سریع زنگ می‌زند:

4Fe + 6H 2 O + 3O 2 = 4Fe(OH) 3

آهن در غیاب اکسیژن، چه در شرایط عادی و چه در زمان جوشاندن، با آب واکنش نمی دهد. واکنش با آب فقط در دمای بالاتر از حرارت قرمز (> 800 درجه سانتیگراد) رخ می دهد. آن ها..

مانند همه عناصر d، رنگ های روشن دارند.

درست مانند مس مشاهده می شود شکست الکترون- از s-orbital به d-orbital

ساختار الکترونیکی اتم:

بر این اساس، 2 حالت اکسیداسیون مشخصه مس وجود دارد: +2 و +1.

ماده ساده:فلز طلایی صورتی

اکسیدهای مس:Сu2O اکسید مس (I) \ اکسید مس 1 - رنگ قرمز نارنجی

اکسید مس CuO (II) \ اکسید مس 2 - سیاه.

سایر ترکیبات مس مس (I)، به جز اکسید، ناپایدار هستند.

ترکیبات مس Cu(II) اولاً پایدار و ثانیاً به رنگ آبی یا سبز هستند.

چرا سکه های مسی سبز می شوند؟ مس در حضور آب با دی اکسید کربن موجود در هوا تعامل می کند و CuCO3 را تشکیل می دهد که یک ماده سبز رنگ است.

یکی دیگر از ترکیبات مس رنگی، سولفید مس (II)، یک رسوب سیاه رنگ است.

مس بر خلاف سایر عناصر بعد از هیدروژن می آید و بنابراین آن را از اسیدها آزاد نمی کند:

• با داغاسید سولفوریک: Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
• با سرداسید سولفوریک: Cu + H2SO4 = CuO + SO2 + H2O
• با متمرکز:
  Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 4NO2 + 4H2O
• با اسید نیتریک رقیق:
  3Cu + 8HNO3 = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4 H2O

نمونه ای از گزینه 1 مسئله امتحان دولتی واحد C2:

نیترات مس کلسینه شد و رسوب جامد حاصل در اسید سولفوریک حل شد. سولفید هیدروژن از داخل محلول عبور داده شد، رسوب سیاه حاصل از آن خارج شد و باقیمانده جامد با حرارت دادن در اسید نیتریک حل شد.

2Сu(NO3)2 → 2CuO↓ +4 NO2 + O2

رسوب جامد، اکسید مس (II) است.

CuO + H2S → CuS↓ + H2O

سولفید مس (II) یک رسوب سیاه رنگ است.

"Siled" به این معنی است که یک تعامل با اکسیژن وجود دارد. نباید با "کلسینه کردن" اشتباه شود. کلسینه - گرما، به طور طبیعی، در دمای بالا.

2СuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2

باقیمانده جامد اگر سولفید مس به طور کامل واکنش داده باشد CuO است، اگر به طور جزئی واکنش نشان داده باشد CuO + CuS است.

СuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O

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

واکنش دیگری نیز ممکن است:

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

نمونه ای از گزینه 2 مسئله امتحان دولتی واحد C2:

مس در اسید نیتریک غلیظ حل شد، گاز حاصل با اکسیژن مخلوط و در آب حل شد. اکسید روی در محلول حاصل حل شد، سپس مقدار زیادی محلول هیدروکسید سدیم به محلول اضافه شد.

در نتیجه واکنش با اسید نیتریک، Cu(NO3)2، NO2 و O2 تشکیل می شود.

NO2 با اکسیژن مخلوط شد، به این معنی که اکسید شد: 2NO2 + 5O2 = 2N2O5. مخلوط با آب: N2O5 + H2O = 2HNO3.

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

روی (NO 3) 2 + 4NaOH = Na 2 + 2 NaNO 3

کوپروم (مس) یکی از فلزات کم فعال است. با تشکیل ترکیبات شیمیایی با حالت های اکسیداسیون +1 و +2 مشخص می شود. به عنوان مثال، دو اکسید که ترکیبی از دو عنصر Cu و اکسیژن O هستند: با حالت اکسیداسیون +1 - اکسید مس Cu2O و حالت اکسیداسیون +2 - اکسید مس CuO. با وجود این واقعیت که آنها از عناصر شیمیایی یکسانی تشکیل شده اند، هر یک از آنها ویژگی های خاص خود را دارند. در سرما، فلز بسیار ضعیف با اکسیژن هوا برهمکنش می‌کند و با لایه‌ای از اکسید مس پوشیده می‌شود که از اکسید شدن بیشتر مس جلوگیری می‌کند. با حرارت دادن، این ماده ساده با شماره سریال 29 در جدول تناوبی کاملا اکسید می شود. در این حالت، اکسید مس (II) نیز تشکیل می شود: 2Cu + O2 → 2CuO.

اکسید نیتروژن یک جامد قرمز مایل به قهوه ای با جرم مولی 143.1 گرم بر مول است. نقطه ذوب این ترکیب 1235 درجه سانتیگراد و نقطه جوش 1800 درجه سانتیگراد است. در آب نامحلول است، اما در اسیدها محلول است. اکسید مس (I) رقیق می شود و یک کمپلکس بی رنگ + تشکیل می دهد که به راحتی در هوا اکسید می شود و به کمپلکس آمونیاک آبی-بنفش 2+ تبدیل می شود و در اسید کلریدریک حل می شود و CuCl2 را تشکیل می دهد. در تاریخ فیزیک نیمه هادی ها، Cu2O یکی از مواد مورد مطالعه است.

اکسید مس (I) که به عنوان همی اکسید نیز شناخته می شود، دارای خواص اساسی است. می توان آن را با اکسیداسیون فلز به دست آورد: 4Cu + O2 → 2 Cu2O. ناخالصی هایی مانند آب و اسیدها بر سرعت این فرآیند و همچنین اکسیداسیون بیشتر به اکسید دو ظرفیتی تأثیر می گذارد. اکسید مس می تواند در یک فلز خالص حل شود و نمک تشکیل می شود: H2SO4 + Cu2O → Cu + CuSO4 + H2O. طبق یک طرح مشابه، برهمکنش یک اکسید با درجه +1 با سایر اسیدهای حاوی اکسیژن رخ می دهد. هنگامی که همی اکسید با اسیدهای حاوی هالوژن واکنش می دهد، نمک های فلزی تک ظرفیتی تشکیل می شود: 2HCl + Cu2O → 2CuCl + H2O.

اکسید مس (I) به طور طبیعی به شکل سنگ معدن قرمز (نامی منسوخ، همراه با یاقوت مس)، به نام ماده معدنی "Cuprite" وجود دارد. مدت زیادی طول می کشد تا شکل بگیرد. می توان آن را به صورت مصنوعی در دماهای بالا یا تحت فشار اکسیژن بالا تولید کرد. همی اکسید معمولاً به عنوان قارچ کش، رنگدانه، به عنوان یک عامل ضد رسوب در رنگ های زیر آب یا دریایی و همچنین به عنوان کاتالیزور استفاده می شود.

اما اثرات این ماده با فرمول شیمیایی Cu2O بر بدن می تواند خطرناک باشد. در صورت استنشاق باعث تنگی نفس، سرفه و زخم و سوراخ شدن مجاری تنفسی می شود. اگر بلعیده شود، دستگاه گوارش را تحریک می کند که با استفراغ، درد و اسهال همراه است.

H2 + CuO → Cu + H2O;

CO + CuO → Cu + CO2.

اکسید مس (II) در سرامیک ها (به عنوان رنگدانه) برای تولید لعاب (آبی، سبز و قرمز و گاهی صورتی، خاکستری یا سیاه) استفاده می شود. همچنین به عنوان مکمل غذایی در حیوانات برای کاهش کمبود مس در بدن استفاده می شود. این یک ماده ساینده است که برای پرداخت تجهیزات نوری ضروری است. برای تولید باتری های خشک، برای به دست آوردن نمک های مس دیگر استفاده می شود. از ترکیب CuO در جوشکاری آلیاژهای مس نیز استفاده می شود.

قرار گرفتن در معرض ترکیب شیمیایی CuO نیز می تواند برای بدن انسان خطرناک باشد. در صورت استنشاق باعث تحریک ریه می شود. اکسید مس (II) می تواند باعث تب دود فلز (MFF) شود. اکسید مس باعث تغییر رنگ پوست می شود و ممکن است مشکلات بینایی ایجاد شود. اگر وارد بدن شود مانند همی اکسید منجر به مسمومیت می شود که با علائمی به صورت استفراغ و درد همراه است.

مس و ترکیبات آن

درس در یازدهمین کلاس علوم طبیعی

برای افزایش فعالیت شناختی و استقلال دانش آموزان، از درس برای مطالعه جمعی مطالب استفاده می کنیم. در این گونه دروس، هر دانش آموز (یا جفت دانش آموز) وظیفه ای دریافت می کند که انجام آن باید در همان درس گزارش دهد و گزارش او توسط بقیه دانش آموزان کلاس در دفترچه های یادداشت ثبت می شود و عنصری از محتوا است. از مواد آموزشی درس هر دانش آموز به یادگیری کلاس در مورد موضوع کمک می کند.
در طول درس، حالت کار دانش‌آموزان از حالت درون‌فعالی (حالتی که در آن جریان‌های اطلاعات درون دانش‌آموزان بسته می‌شود، معمولی برای کار مستقل) به حالت تعاملی (حالتی که در آن جریان‌های اطلاعات دو طرفه است، یعنی اطلاعات از هر دو طرف می‌رود) تغییر می‌کند. دانش آموز و دانش آموز، اطلاعات رد و بدل می شود). در این حالت معلم به عنوان سازمان دهنده فرآیند عمل می کند، اطلاعات ارائه شده توسط دانش آموزان را تصحیح و تکمیل می کند.
دروس مطالعه جمعی مطالب شامل مراحل زیر است:
مرحله 1 - نصب، که در آن معلم اهداف و برنامه کار برای درس را توضیح می دهد (حداکثر 7 دقیقه).
مرحله 2 - کار مستقل دانش آموزان طبق دستورالعمل (حداکثر 15 دقیقه).
مرحله 3 - تبادل اطلاعات و جمع بندی درس (تمام زمان باقی مانده را می گیرد).
درس "مس و ترکیبات آن" برای کلاس های با مطالعه عمیق شیمی (4 ساعت شیمی در هفته) طراحی شده است، در دو ساعت تحصیلی برگزار می شود، این درس دانش دانش آموزان را در مورد موضوعات زیر به روز می کند: "خواص عمومی شیمی فلزات، "نگرش نسبت به فلزات با اسید سولفوریک غلیظ" اسید، اسید نیتریک، "واکنش های کیفی به آلدئیدها و الکل های پلی هیدریک"، "اکسیداسیون الکل های مونوهیدریک اشباع شده با اکسید مس(II)"، "ترکیبات پیچیده".
قبل از درس، دانش آموزان مشق شب را دریافت می کنند: موضوعات ذکر شده را تکرار کنید. آماده سازی مقدماتی معلم برای درس شامل تهیه کارت های آموزشی برای دانش آموزان و تهیه مجموعه هایی برای آزمایش های آزمایشگاهی است.

در طول کلاس ها

مرحله نصب

معلم برای دانش آموزان ژست می گیرد هدف درس: بر اساس دانش موجود در مورد خواص مواد، اطلاعات مربوط به مس و ترکیبات آن را پیش بینی، تایید عملی، خلاصه می کند.
دانش‌آموزان فرمول الکترونیکی اتم مس را می‌سازند، متوجه می‌شوند که مس چه حالت‌های اکسیداسیونی را در ترکیبات نشان می‌دهد، ترکیبات مس (اکسیداکس، اسید-باز) چه خواصی خواهند داشت.
یک جدول در دفترچه دانش آموزان ظاهر می شود.

خواص مس و ترکیبات آن

فلز	Cu 2 O - اکسید بازی	CuO - اکسید پایه
عامل کاهنده	CuOH یک پایه ناپایدار است	Cu(OH) 2 - باز نامحلول
	CuCl - نمک نامحلول	CuSO 4 - نمک محلول
	دارای دوگانگی ردوکس	عوامل اکسید کننده

مرحله کار مستقل

دانش آموزان برای تایید و تکمیل مفروضات آزمایشات آزمایشگاهی را طبق دستورالعمل انجام می دهند و معادلات واکنش های انجام شده را یادداشت می کنند.

دستورالعمل کار مستقل به صورت جفت

1. سیم مسی را روی شعله گرم کنید. توجه کنید که چگونه رنگ آن تغییر کرده است. سیم مسی داغ داغ را در الکل اتیلیک قرار دهید. به تغییر رنگ آن توجه کنید. این دستکاری ها را 2-3 بار تکرار کنید. بررسی کنید که آیا بوی اتانول تغییر کرده است یا خیر.
دو معادله واکنش مربوط به تبدیل های انجام شده را بنویسید. چه خواص مس و اکسید آن توسط این واکنش ها تایید می شود؟

2. اسید کلریدریک را به اکسید مس (I) اضافه کنید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ با در نظر گرفتن اینکه کلرید مس (I) یک ترکیب نامحلول است، معادلات واکنش را بنویسید. چه خواص مس (I) توسط این واکنش ها تایید می شود؟

3. الف) یک گرانول روی را در محلول سولفات مس (II) قرار دهید. اگر واکنش ادامه پیدا نکرد، محلول را گرم کنید. ب) 1 میلی لیتر اسید سولفوریک به اکسید مس (II) اضافه کرده و حرارت دهید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ معادلات واکنش را بنویسید. چه خواصی از ترکیبات مس با این واکنش ها تایید می شود؟

4. یک نوار از نشانگر جهانی را در محلول سولفات مس (II) قرار دهید.
نتیجه را توضیح دهید. معادله یونی هیدرولیز را در مرحله I بنویسید.
محلول سولفات عسل (II) را به محلول کربنات سدیم اضافه کنید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ معادله واکنش هیدرولیز مشترک را به صورت مولکولی و یونی بنویسید.

5.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟
محلول آمونیاک را به رسوب حاصل اضافه کنید.
چه تغییراتی رخ داده است؟ معادلات واکنش را بنویسید. این واکنش ها چه خواصی از ترکیبات مس را ثابت می کند؟

6. محلول یدید پتاسیم را به سولفات مس (II) اضافه کنید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ یک معادله برای واکنش بنویسید. این واکنش چه ویژگی مس (II) را ثابت می کند؟

7. یک تکه کوچک سیم مسی را در یک لوله آزمایش با 1 میلی لیتر اسید نیتریک غلیظ قرار دهید. لوله آزمایش را با درپوش ببندید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ (لوله آزمایش را زیر کشش بگیرید.) معادله واکنش را بنویسید.
اسید کلریدریک را در لوله آزمایش دیگری بریزید و یک تکه کوچک سیم مسی در آن قرار دهید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ مشاهدات خود را توضیح دهید چه خواص مس با این واکنش ها تایید می شود؟

8. هیدروکسید سدیم اضافی را به سولفات مس (II) اضافه کنید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ رسوب حاصل را گرم کنید. چی شد؟ معادلات واکنش را بنویسید. چه خواصی از ترکیبات مس با این واکنش ها تایید می شود؟

9. هیدروکسید سدیم اضافی را به سولفات مس (II) اضافه کنید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟
محلول گلیسیرین را به رسوب حاصل اضافه کنید.
چه تغییراتی رخ داده است؟ معادلات واکنش را بنویسید. این واکنش ها چه خواصی از ترکیبات مس را ثابت می کند؟

10. هیدروکسید سدیم اضافی را به سولفات مس (II) اضافه کنید.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟
محلول گلوکز را به رسوب حاصل اضافه کرده و حرارت دهید.
چی شد؟ معادله واکنش را با استفاده از فرمول کلی آلدهیدها برای نشان دادن گلوکز بنویسید

این واکنش چه ویژگی ترکیب مس را ثابت می کند؟

11. به سولفات مس (II) اضافه کنید: الف) محلول آمونیاک. ب) محلول فسفات سدیم.
چه چیزی را مشاهده می کنید؟ معادلات واکنش را بنویسید. این واکنش ها چه خواصی از ترکیبات مس را ثابت می کند؟

مرحله تبادل اطلاعات و جمع بندی

معلم در مورد خواص یک ماده خاص سؤالی می پرسد. دانش آموزانی که آزمایش های مربوطه را انجام داده اند، از آزمایش انجام شده گزارش می دهند و معادلات واکنش را روی تخته یادداشت می کنند. سپس معلم و دانش آموزان اطلاعاتی در مورد خواص شیمیایی ماده اضافه می کنند که با واکنش های آزمایشگاهی مدرسه تأیید نمی شود.

روشی برای بحث در مورد خواص شیمیایی ترکیبات مس

1. مس چگونه با اسیدها واکنش می دهد، مس با چه مواد دیگری می تواند واکنش نشان دهد؟

معادلات واکنش مس به صورت زیر نوشته می شود:

اسید نیتریک غلیظ و رقیق شده:

Cu + 4HNO 3 (conc.) = Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O,
3Cu + 8HNO 3 (رقیق شده) = 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O;

اسید سولفوریک غلیظ:

Cu + 2H 2 SO 4 (conc.) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;

اکسیژن:

2Cu + O 2 = 2CuO;

Cu + Cl 2 = CuCl 2;

اسید کلریدریک در حضور اکسیژن:

2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O;

کلرید آهن (III):

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

2. اکسید و کلرید مس (I) چه خواصی از خود نشان می دهند؟

توجه به خصوصیات اساسی، توانایی تشکیل کمپلکس ها و دوگانگی ردوکس جلب می شود. معادلات واکنش اکسید مس (I) با نوشته شده است:

اسید هیدروکلریک تا زمانی که CuCl تشکیل شود:

Cu 2 O + 2HCl = 2CuCl + H 2 O;

HCl اضافی:

CuCl + HCl = H;

واکنش های احیا و اکسیداسیون Cu 2 O:

Cu 2 O + H 2 = 2Cu + H 2 O،

2Cu2O + O2 = 4CuO;

عدم تناسب هنگام گرم شدن:

Cu 2 O = Cu + CuO،
2CuCl = Cu + CuCl 2 .

3. اکسید مس (II) چه خواصی از خود نشان می دهد؟

توجه به خواص پایه و اکسیداتیو جلب شده است.معادلات واکنش اکسید مس (II) با:

اسید:

CuO + 2H + = Cu 2 + + H 2 O;

اتانول:

C 2 H 5 OH + CuO = CH 3 CHO + Cu + H 2 O;

هیدروژن:

CuO + H 2 = Cu + H 2 O;

آلومینیوم:

3CuO + 2Al = 3Cu + Al 2 O 3.

4. هیدروکسید مس (II) چه خواصی از خود نشان می دهد؟

توجه به خواص اکسیداتیو، اساسی، توانایی تشکیل کمپلکس با ترکیبات آلی و معدنی جلب شده است. معادلات واکنش با:

آلدهید:

RCHO + 2Cu(OH) 2 = RCOOH + Cu 2 O + 2H 2 O;

اسید:

Cu(OH) 2 + 2H + = Cu 2 + + 2H 2 O;

آمونیاک:

Cu(OH) 2 + 4NH 3 = (OH) 2;

گلیسرین:

معادله واکنش تجزیه:

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

5. نمک های مس (II) چه خواصی از خود نشان می دهند؟

توجه به واکنش های تبادل یونی، هیدرولیز، خواص اکسیداتیو و کمپلکس شدن جلب می شود. معادلات واکنش سولفات مس با:

هیدروکسید سدیم:

Cu 2+ + 2OH – = Cu(OH) 2;

فسفات سدیم:

3Cu 2+ + 2= Cu 3 (PO 4) 2;

Cu 2+ + Zn = Cu + Zn 2+ ;

یدید پتاسیم:

2CuSO 4 + 4KI = 2CuI + I 2 + 2K 2 SO 4 ;

آمونیاک:

Cu 2+ + 4NH 3 = 2+ ;

و معادلات واکنش:

هیدرولیز:

Cu 2+ + HOH = CuOH + + H + ;

هیدرولیز همزمان با کربنات سدیم برای تشکیل مالاکیت:

2Cu 2 + + 2 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2.

علاوه بر این، می توانید به دانش آموزان در مورد تعامل اکسید مس (II) و هیدروکسید با قلیاها بگویید که ماهیت آمفوتریک آنها را ثابت می کند:

Cu(OH) 2 + 2 NaOH (conc.) = Na 2،

Cu + Cl 2 = CuCl 2،

Cu + HgCl 2 = CuCl 2 + Hg،

2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O،

CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O،

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O،

CuBr 2 + Cl 2 = CuCl 2 + Br 2،

(CuOH) 2 CO 3 + 4HCl = 2CuCl 2 + 3H 2 O + CO 2،

2CuCl + Cl 2 = 2CuCl 2،

2CuCl = CuCl 2 + Cu،

CuSO 4 + BaCl 2 = CuCl 2 + BaSO 4.)

تمرین 3. زنجیره ای از تبدیل ها را مطابق با طرح های زیر ایجاد کنید و آنها را انجام دهید:

وظیفه 1. آلیاژ مس و آلومینیوم ابتدا با مقدار زیادی قلیایی و سپس با مقدار اضافی اسید نیتریک رقیق تیمار شد. کسر جرمی فلزات موجود در آلیاژ را محاسبه کنید اگر معلوم باشد که حجم گازهای آزاد شده در هر دو واکنش (در شرایط یکسان) برابر است.
.

(پاسخ . کسر جرمی مس - 84٪)

وظیفه 2. هنگامی که 6.05 گرم هیدرات کریستالی نیترات مس (II) کلسینه شد، 2 گرم از یک باقیمانده به دست آمد. فرمول نمک اصلی را تعیین کنید.

(پاسخ. مس (NO 3) 2 3H 2 O.)

وظیفه 3. یک صفحه مسی به وزن 13.2 گرم در 300 گرم محلول نیترات آهن (III) با کسر جرمی نمک 0.112 غوطه ور شد. هنگامی که آن را خارج کردند، معلوم شد که کسر جرمی نیترات آهن (III) برابر با کسر جرمی نمک مس (II) تشکیل شده است. جرم صفحه را پس از خارج شدن از محلول تعیین کنید.

(پاسخ. 10 سال)

مشق شب.مطالب نوشته شده در دفتر را یاد بگیرید. برای ترکیبات مس زنجیره‌ای از تبدیل ایجاد کنید که حداقل ده واکنش داشته باشد و آن را انجام دهید.

ادبیات

1. Puzakov S.A.، Popkov V.A.کتابچه راهنمای شیمی برای متقاضیان ورود به دانشگاه. برنامه ها. سوالات، تمرین ها، وظایف. نمونه اوراق امتحانی. م.: مدرسه عالی، 1999، 575 ص.
2. Kuzmenko N.E., Eremin V.V. 2000 مسئله و تمرین در شیمی. برای دانش آموزان و متقاضیان. م.: یکم شرکت بازرگانی کتاب فدرال، 1377، 512 ص.