Металл реагирующий с соляной кислотой железо ртуть золото серебро

Реакция металлов с соляной кислотой: признак взаимодействия цинка, железа и меди

Известно доказанный факт, что соляная кислота взаимодействует с активными металлами. При этом часть веществ способна реагировать на такое соединение, другая часть остается нетронутой.

Неактивные металлы не могут реагировать на вещество: к ним относят золото, серебро, ртуть.

Соляная кислота представляет собой соединение хлора и водорода. Путем растворения в воде газообразного вещества под названием хлороводород получается данное соединение.

Ионы водорода при таком уравнении исполняют роль окислителя, что вызывает реакцию у активных металлов.

Какие вещества вступают в реакцию с соляной кислотой

На вступительных экзаменах по химии часто можно встретить задание на определение веществ, которые способны реагировать на соляную кислоту.

Кроме того, задание «составьте уравнение» нередко вызывает страх в глазах выпускников.

Чтобы не путаться с химическими задачами, рекомендуется подробнее изучить информацию о взаимодействии с данным соединением.

Все существующие вещества можно поделить на металлы, вытесняющие водород из соединения, не вытесняющие водород, а также активные и неактивные металлы.

В реакцию с соляной кислотой вступают такие вещества:

Химические основания. Соляная кислота способна нейтрализовать основания. Как известно, они состоят из атома металла, на который и воздействует кислота.

К ним относят гидроксид натрия, бария, алюминия. Реакция нейтрализации дает образования соли и воды.
Металлы. Если обратиться к электрохимическому ряду, можно увидеть, что соляная кислота реагирует со всеми элементами, стоящими до водорода в этом ряду.

Сюда относят натрий, магний, алюминий, литий, барий, кальций, цинк, железо и другие элементы. При взаимодействии они образуют хлориды и выделяют газообразный водород.

Основные и атмосферные оксиды. Во время реакции происходит образование растворимых солей и воды. HCl взаимодействует с оксидом алюминия, меди, цинка, натрия.

Карбонаты. При взаимодействии с карбонатами кальция получится следующее уравнение: Ca­CO₃ + 2HCl→ Ca­Cl₂ + CO₂↑ + H₂O.

Из него следует, что выделяется углекислый газ, а также образуется вода и угольная кислота.

Сильные окислители. Если вещество взаимодействует с перманганатом калия или диоксидом марганца, на выходе получается выделение газообразного хлора.

Аммиак. Такое взаимодействие ознаменовано выделением сильного дыма, поэтому в момент проведения опытов рекомендуется открыть все окна. Тогда выделяется хлорид аммония.

Признак взаимодействия с цинком, железом и другими металлами

Если курс школьной химии был успешно забыт, можно вспомнить о том, какие бывают признаки взаимодействия металлов, вступающих в реакцию с соляной кислотой.

Чтобы экспериментальные опыты не вызвали несчастного случая, рекомендуется заранее открыть все окна, вооружиться защитной одеждой, чтобы кожа рук была закрыта.

Также рекомендуется использовать перчатки и повязку на лицо.

Обратите внимание! Ниже будет рассказано о том, какие признаки говорят о вступлении в реакцию элементов с соединением.

Чтобы не проводить наглядные опыты, можно воспользоваться теоретической информацией.

Рассмотрим, что происходит, если добавить немного кислоты на определенный вид металла:

Металл	Признак взаимодействия
Цинк	Если опустить этот металл серебристого цвета в пробирку с указанным веществом, можно постепенно наблюдать выделение небольшого количества пузырьков и водорода.

В результате возникает хлорид цинка Zn­Cl₂ Железо Во время такого взаимодействия образуется хлористое железо.

Реакция происходит медленно, однако, если пробирку подогреть, то процесс пойдет быстрее Литий При реакции образуется хлорид лития 2Li­Cl, выделяется водород.

На поверхности этого металла, относящегося к щелочной группе, можно увидеть маленькие пузыри Кремний В результате такого соединения возникает сложный компонент под названием хлорсилан.

Также выделяется газообразный водород. Такая реакция происходит при условии нагревания до 350 градусов, а в качестве катализатора выступает медь Магний При таком взаимодействии наблюдает выделение теплоты, металл начинает плавиться

Как составить уравнение реакции

Одно из самых распространенных заданий на экзаменах и в контрольных работах – составить уравнение на реакцию HCl, в данном случае – соляной, с другими веществами или соединениями.

Чтобы не запутаться в решении, предлагаем несколько советов и шпаргалок для легкого запоминания:

• Запомните буквенное обозначение данного вещества – соляная кислота в химии обозначается как HCl: если вещество разбавленное, это указывается в скобках рядом.
• Как уже было сказано выше, вещество способно реагировать с активными металлами, стоящими до водорода в электрохимическом ряду; кроме того, она реагирует на основания, оксиды, гидроксиды и карбонаты.
• Химические основания обозначаются как OH, оксиды – O, гидроксиды – OH2, карбонаты – CO3.
• Уравнение реакции всегда будет иметь знак +, потому как в процессе взаимодействия происходит соединение нескольких компонентов.
• HCl может идти первым или вторым слагаемым, после прибавления металла, вещества идет знак =, после этого описывается реакция, где указаны продукты распада.
• Например, при реакции кислоты серы с сульфатом магния получается такое уравнение: Mg+H2SO4 = MgSO4+H2.
• Соляная кислота и гидроксид бария дают такое уравнение: 2HCl + Ba(OH)2 = BaCl2 + 2H2O.
• При реакции соединения водорода, хлора и мела образуется хлорид кальция: СаСО3 + 2HCl = CaCl2 + СО2 + Н2О.
• Раствор карбоната натрия с кислотой выглядит так: HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2.

Составить уравнение несложно, важно изначально правильно обозначить буквенные символы каждого элемента или вещества.

Для правильного уравновешивания формулы пользуются правилами школьного курса химии, основанными на математическом принципе расстановки коэффициентов.

Полезное видео

Источник

Металл реагирующий с соляной кислотой железо ртуть золото серебро

Владимир Осокин запись закреплена

Способы перевода в раствор металлического золота:

Традиционные способы растворения золота:

1) Растворение в «царской водке»:
«Царская водка» представляет из себя смесь концентрированных азотной и соляной кислот, взятых в соотношении 1:3 по объёму. Золото растворяется довольно быстро и образует золотохлористоводородную кислоту:
Au + 4 HCl + HNO3 = H[AuCl4] + NO + 2 H2O
Недостатком этого метода считается невозможность растворения примеси серебра, так как образующийся хлорид серебра нерастворим в воде.
Для домашнего использования этот метод подходит, так как кислоты не очень сложно достать или даже сделать из легкодоступных веществ. Главное работать на открытом воздухе, так как выделяющийся в результате реакции бесцветный газ NO окисляется на воздухе до бурого газа NO2, который является токсичным.

2) Реакция с растворами цианидов в присутствии окислителя:
Золотосодержащую породу обрабатывают разбавленным раствором цианида натрия или цианида калия концентрацией 0,3-0,03%.
В качестве окислителя используется пероксид водорода или через раствор цианидов продувается воздух.
4 Au + 8 KCN + 2 H2O + O2 = 4 K[Au(CN)2] + 4 KOH
Серебро реагирует по аналогичной реакции.
Затем с помощью цинковой пыли благородные металлы выделяют из раствора:
Zn + 2 K[Au(CN)2] = 2 Au + K2[Zn(CN)4]
Такой способ очень удобен для отделения благородных металлов от пустой породы или от примесей других металлов. Процесс занимает около 30 часов, выход золота достигает 90-95%.
Но, этот способ очень опасен, так как цианиды крайне ядовиты. К тому же углекислый газ, содержащийся в небольшом количестве в воздухе реагирует с растворами цианидов с образованием летучей синильной кислоты, которая может создать смертельную концентрацию в воздухе. Нужно либо идеально соблюдать технику безопасности, либо быть бессмертным.
Для домашнего использования этот метод явно не подходит из-за недоступности цианидов и большой опасности при использовании.

3) Амальгамация золота:
Золото способно растворяться в ртути с образованием амальгам. При выделении золота амальгамированием мелко раздробленную с помощью потока воды породу пропускают над медными пластинами, обработанными ртутью. Золото растворяется в ртути, которую затем удаляют дистилляцией.
Такой способ применяли ещё в древности, но сейчас он запрещён.
Для домашнего использования такой метод не подходит из-за недоступности ртути и её токсичности.

4) Метод Миллера:
Газообразный хлор пропускают через сырьё, содержащее золото. При этом другие металлы, снижающие пробу золота, переходят в легколетучие хлориды (порядок по эффективности удаления: цинк, железо, сурьма, олово, мышьяк, медь, свинец, висмут, серебро, теллур, селен).
Образующийся в результате реакции хлорид золота растворяют в воде или соляной кислоте.
Этот метод нельзя применять в домашних условиях, так как образуются летучие высокотоксичные высшие хлориды металлов. Более того, газообразный хлор, используемый в процессе, крайне ядовит. Эти яды воздействуют не только на работника, но и окружающую среду. Применение его возможно только на предприятиях со специальным вытяжным оборудованием.

Нетрадиционные методы растворения золота:

1) Растворение золота в расплавленном свинце:
В древности был придуман способ извлечения золота из бедной породы. В Древнем Египте жрецы-алхимики обрабатывали золотоносную породу расплавленным свинцом, который растворял золото и серебро, затем расплав сливали и подвергали обжигу в специальных горшках. Свинец превращался в оксид свинца PbO и впитывался в стенки горшка, увлекая за собой все случайные примеси, а на дне горшка оставался сплав золота и серебра. Главный секрет такого обжига — материал горшков, их делали из костной золы.
В наше время горшки из костной золы не используют, поэтому можно обрабатывать золотосодержащую породу свинцом и затем полученный сплав свинца и золота кипятить в 70% уксусной кислоте. Свинец постепенно растворится:
Pb + 2 CH3COOH = Pb(CH3COO)2 + H2
А золото, серебро и медь останутся в осадке. Или если содержание этих металлов большое, то получится губчатый сплав золота, серебра и меди.
Такой способ не очень хорошо подходит для домашнего использования, так как трудно найти свинец без примеси олова. К тому же длительно кипятить концентрированный уксус — занятие не из приятных.

2) Растворение золота в горячем растворе хлорного железа:
Хлорное железо используется для травления печатных плат и обычно продаётся в магазинах радиотоваров в отделе реактивов для пайки.
Для растворения золота желательно растворять хлорное железо в соляной кислоте. При неимении соляной кислоты можно просто сделать концентрированный раствор хлорного железа.
Нужно насыпать хлорное железо в воду, а не воду лить на хлорное железо! В противном случае раствор может закипеть и разбрызгаться, так как безводное хлорное железо выделяет много тепла при растворении.
Золото будет растворяться в таком растворе, но очень медленно даже при кипячении. Без нагревания золото вообще не будет растворяться, так как реакция пойдёт в обратную сторону.
3 FeCL3 + HCl + Au = H[AuCl4] + 3 FeCl2
Для выделения золота из раствора нужно охладить полученный раствор. Для улучшения выпадения осадка можно добавить раствор сульфата железа (II) (железный купорос)
3FeSO4 + H[AuCl4] = Fe2(SO4)3 + FeCl3 + Au + HCl
В растворе хлорного железа также будет растворяться медь. А серебро не будет растворяться из-за образования нерастворимого хлорида серебра.
Этот способ подходит для домашнего использования, но он медленный, малоэффективный, имеет низкий выход и требует длительного нагревания.

3) Растворение золота в хлорной воде:
Газообразный хлор продувается через холодную воду или холодный раствор соляной кислоты. В полученном растворе золото будет растворяться при комнатной температуре. Нагревать хлорную воду не рекомендуется, так как при нагревании хлор будет улетучиваться из раствора.
Реакция хлора с водой:
Cl2 + H2O = HClO + HCl
Реакция хлорной воды с золотом:
2 Au + 3 HClO + 5 HCl = 2 H[AuCl4] + 3 H2O
Данный способ подходит для домашнего использования, если собрать прибор для получения хлора. Но с хлором нужно работать очень аккуратно и только на открытом воздухе.

4) Растворение золота в горячем растворе тиосульфата натрия:
Золото способно реагировать с горячим раствором тиосульфата натрия в присутствии окислителя. В качестве окислителя можно использовать пероксид водорода или продувать воздух через раствор тиосульфата.
8 Na2S2O3 + O2 + 4 Au + 2 H2O = 4 Na3Au(S2O3)2 + 4 NaOH
Тиосульфат натрия продаётся в качестве фотофиксажа.
Этот способ подходит для домашнего использования, но он медленный и требует длительного нагревания раствора, так как реакция идёт только при температуре близкой к температуре кипения.

5) Растворение золота в горячей концентрированной селеновой кислоте:
2 Au + 6 H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3 H2SeO3 + 3 H2O
При растворении золота образуется красно-жёлтый раствор селената золота.
Этот способ явно не подходит для домашних условий из-за недоступности селеновой кислоты.

6) Растворение золота в смеси соляной кислоты и гипохлорита натрия:
2 Au + 3 NaClO + 8 HCl = 2 H[AuCl4] + 3 NaCl + 3 H2O
Золото в таком растворе будет растворяться даже при комнатной температуре.
Раствор гипохлорита натрия продаётся в магазинах как хлорный отбеливатель «Белизна».
Этот метод подходит для домашних условий. Только придётся где-то достать соляную кислоту или самому сделать.

7) Анодное растворение металлического золота в соляной кислоте:
Реакция проводится в электролизной ванне, где неочищенное золото сплавлено в слиток и является анодом.
Au + 4 HCl − 3 e− = AuCl4− + 4 H+
Чтобы предотвратить выделение золота на катоде, электролиз проводится в ячейке с мембраной. Способ, в частности, используется для приготовления электролита при электрохимическом аффинаже золота. Часть золота присутствует в растворе в виде хлоридных комплексов золота(I) AuCl2-, что важно при низких концентрациях.
Такой способ плохо подходит для домашних условий из-за необходимости иметь золото, сплавленное в слиток.

8) Растворение золота в концентрированной хлорной кислоте:
2 Au + 8 HClO4 = Cl2 + 2 Au(ClO4)3 + 2 O2 + 4 H2O
Концентрированная HClO4 реагирует с золотом при комнатной температуре, при этом образуя различные нестойкие оксиды хлора и жёлтый раствор растворимого в воде перхлората золота (III). Реакция обусловлена сильной окислительной способностью Cl2O7.
Этот метод плохо подходит для домашних условий из-за труднодоступности хлорной кислоты и из-за токсичных газов, выделяющихся в ходе реакции.

9) Растворение золота в ацетонитриле в присутствии хлорида триметиламмония:
Недавно показано, что хлорирование золота наиболее удобно проводить в ацетонитриле в присутствии хлорида триметиламмония.
Этот метод я даже не рассматриваю для домашнего использования.

10) Растворение золота в горячем растворе йода и йодида калия в органическом растворителе:
Удобными реагентами для растворения золота служат горячие растворы йода и йодида калия в метаноле или ацетоне.
2 Au + 3 I2 + 2 KI = 2 K[AuI4]
Метиловый спирт явно не подходит для домашнего использования, так как он ядовит и ограничен в продаже.
Ацетон подходит для домашнего использования.
Про использование этилового спирта я информации не нашёл. Возможно при использовании этилового спирта будет образовываться этилдииодид золота (C2H5AuI2). То есть возможно золото будет растворяться в горячей аптечной 5% настойке йода, так как она содержит:
На 100 мл настойки:
5 граммов йода
2 грамма йодида калия
50 мл этилового спирта
50 мл воды
Растворять золото нужно при нагревании. Греть можно только на электрической плитке на открытом воздухе, так как раствор содержит огнеопасную жидкость. Раствор будет кипеть при низкой температуре:
при 56 градусах кипит ацетон
при 78 градусах кипит этиловый спирт
Придётся либо постоянно доливать растворитель, либо установить на реактор обратный холодильник, который будет конденсировать пары растворителя и возвращать их в раствор. Можно также нагревать раствор в герметично закрытом сосуде, но тогда реактор нельзя перегревать во избежание повышения давления внутри и взрыва реактора.

Источник

Помогите с тестом по химии 9 класс Заранее спасибо!)
#1)Какой из данных металлов реагирует с водой при комнатной температуре?
Это:
магний
ванадий
серебро
рубидий

Какой из данных металлов не вытесняет водород из раствора серной кислоты?
Это:
натрий
ртуть
цинк
кадмий

Какой из данных металлов не вытесняет медь из раствора его соли?
Это:
серебро
магний
цинк
никель

#2Ознакомься с уравнением химической реакции, отображающим получение металла:
SnO2+2H2→Sn+2H2O.

Определи, какой химический элемент в данной реакции является окислителем. Впиши знак этого элемента.
Ответ: .

Сколько электронов принимает атом данного элемента в ходе реакции? Впиши это число.
Ответ: . электрона.

#3)Закончи уравнение химической реакции взаимодействия лития с хлором.

Если перед формулой получается коэффициент «1», ячейку оставляй пустой.
. Li+. Cl2→.

#4)Закончи уравнение химической реакции взаимодействия графита с алюминием:

Если у химического элемента коэффициент 1, оставь окошко пустым.
. C + .Al →.

#5)Составь уравнение химической реакции, протекающей при взаимодействии кислорода с цинком. Вычисли, чему равна сумма коэффициентов в уравнении реакции, и введи её в качестве ответа
Ответ.

#6)Вычисли, сколько литров (н. у.) водорода могут прореагировать с 0,06 моль графита.
Вычисляй с точностью до трёх знаков после запятой.

#7)Выбери формулу вещества, с помощью которого можно осуществить превращение:

#8)Выбери формулы веществ, необходимых для осуществления превращения:

А. Mg(OH)2 Б. NaCl В. AgNO3 Г. HCl Д. H2O

(Запиши ответ в виде: 1Д2Г3

#9Установи соответствие между химическим элементом и семейством элементов, к которому он принадлежит:
1. IА. инертные газы
2. BaБ. галогены
3. NaВ. щелочные металлы
4. KrГ. щелочноземельные металлы

Запиши ответ в виде сочетания букв и цифр без пробелов: например, А1Б2В3Г4.

Источник