Разбавленная серная кислота не взаимодействует с железом серебром

Содержание
  1. Взаимодействие серебра с кислотами
  2. Как взаимодействуют кислоты с серебром?
  3. Взаимодействие серебра с соляной кислотой
  4. Взаимодействие серебра с серной кислотой
  5. Взаимодействие серебра с азотной кислотой
  6. Другие химические реакции серебра и кислот
  7. Разбавленная серная кислота не взаимодействует с железом серебром
  8. 2.2.4. Химические свойства переходных металлов (меди, цинка, хрома, железа).
  9. Химические свойства меди
  10. Взаимодействие с простыми веществами
  11. с кислородом
  12. с серой
  13. с галогенами
  14. Взаимодействие со сложными веществами
  15. с кислотами-неокислителями
  16. с кислотами-окислителями
  17. — концентрированной серной кислотой
  18. — с разбавленной азотной кислотой
  19. — с концентрированной азотной кислотой
  20. с оксидами неметаллов
  21. с оксидами металлов
  22. с солями металлов
  23. Коррозия меди
  24. Химические свойства цинка
  25. Химические свойства хрома
  26. Взаимодействие с неметаллами
  27. с кислородом
  28. с галогенами
  29. с азотом
  30. с серой
  31. Взаимодействие со сложными веществами
  32. Взаимодействие с водой
  33. Взаимодействие с кислотами
  34. Химические свойства железа
  35. Взаимодействие с простыми веществами
  36. С кислородом
  37. С серой
  38. С галогенами
  39. С водородом
  40. Взаимодействие со сложными веществами
  41. Взаимодействие с кислотами
  42. Коррозия (ржавление) железа

Взаимодействие серебра с кислотами

В этой статьи мы рассмотрим вопросы химического взаимодействия серебра с различными кислотами. Содержание статьи является информативным, мы не рекомендуем производить химические реакции в домашних условиях, это может быть опасным.

Как взаимодействуют кислоты с серебром?

Серебро – химически малоактивно, поэтому его относят к семейству благородных металлов. В воздухе серебро (как химическое вещество) практически не окисляется, с водой не взаимодействует, является инертным металлом. Серебро в обычных условиях слабо взаимодействует с различными кислотами. Объясняется это тем фактом, что в электрохимическом ряду оно стоит после водорода. Серебро не вступает в химическую реакцию с соляной и разбавленной серной кислотой.

Серебро окисляется в реакции с горячей концентрированной серной кислотой и соляной кислотой в присутствии свободного кислорода. Серебро может вступать в химическую реакцию с кислотами, которые проявляют свойства окислителей, то есть содержать кислород.

Свойства серебра слабого взаимодействия с кислотами активно используется при производстве:

  • серебряной посуды,
  • серебряных ложек и вилок,
  • серебряных ювелирных изделий,
  • серебряных монет, наград и значков.

Серебро устойчиво к действию многих холодных и горячих кислот, щелочах и растворах солей, а также в ряде органических соединений. Холодная соляная кислота медленно действует на серебро благодаря образованию нерастворимой пленки из хлорида серебра.

В этой статье мы рассмотрим следующие химические реакции:

  1. реакция серебра и соляной кислоты;
  2. реакция серебра и серной кислоты;
  3. реакция серебра и азотной кислоты.

Взаимодействие серебра с соляной кислотой

Серебро не растворяется в соляной кислоте из-за появления тонкого слоя хлорида серебра. При условии добавления к раствору свободного кислорода в виде перекиси водорода реакция приведет к окислению серебра в хлорид серебра.

Взаимодействие серебра с серной кислотой

Серебро реагирует с концентрированными растворами серной кислоты с образованием соли.

Разбавленная серная кислота при комнатной температуре не взаимодействует с серебром, концентрированная кислота — взаимодействует.

Взаимодействие серебра с азотной кислотой

Серебро реагирует с концентрированными растворами азотной кислот с образованием соли.

Химическая реакция — — > Ag +2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O.

Химическая реакция — — > 3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO + 2H2O.

Азотная кислота растворяет серебро при различных температурах и концентрациях, а царская водка образует на его поверхности нерастворимую пленку из хлорида серебра.

Другие химические реакции серебра и кислот

Уксусная кислота не действует на серебро при низкой и высокой температурах, но при добавлении в нее небольшого количества соляной кислоты начинается растворение серебра.

Серебро не вступает во взаимодействие с фосфорной кислотой любой концентрации.

Авторские ювелирные брелоки по выгодной цене

Источник

Разбавленная серная кислота не взаимодействует с железом серебром

Разбавленная серная кислота реагирует лишь с одним из двух веществ

1) медь и оксид кремния (IV)

2) оксид алюминия и магний

3) оксид цинка и оксид меди (II)

4) гидроксид натрия и оксид углерода (II)

Разбавленная серная кислота обладает всеми свойствами разбавленных кислот: реагирует с металлами, стоящими в ряду напряжений металлов до водорода, основными и амфотерными оксидами, основаниями, амфотерными гидроксидами, солями, (при условии появления признака необратимости: газ, осадок, слабый электролит). В 4 варианте дана щелочь и несолеобразующий оксид поэтому этот вариант ответа является правильным, т. к. несолеобразующий оксид не будет реагировать.

Скажите, пожалуйста, с какими веществами может взаимодействовать оксид углерода (II). Меня смущает то, что он несолеобразующий..

Оксид углерода (II) — является восстановителем. Может реагировать с окислителями, например, с оксидами металлов: СuO + CO = Cu + CO2

Есть реакция с расплавленной щелочью с образованием формиата:

подскажите, почему выбран 4 вариант ответа, ведь во втором варианте она реагирует с обоими веществами, тоже получается правильный вариант 2, там магний и оксид алюминия, серная кислота реагирует с ними обоими

Вот именно — реагирует с обоими веществами . А в задании было: «реагирует лишь с одним из двух веществ»

А почему оксид кремния взаимодействует с серной кислотой, ведь кислотные оксиды не взаимодействую с кислотами?

Оксид кремния (IV) НЕ взаимодействует с серной кислотой. И медь НЕ реагирует.

Поэтому этот вариант ответа не подходит — здесь ни одного вещества, реагирующего с разбавленной серной кислотой

Разбавленная серная кислота реагирует с каждым из двух веществ:

Читайте также:  Мазь антибактериальная с ионами серебра

1)

2)

3)

4)

Разбавленная серная кислота обладает всеми свойствами разбавленных кислот: реагирует с металлами, стоящими в ряду напряжений металлов до водорода, основными и амфотерными оксидами, основаниями, амфотерными гидроксидами, солями, (при условии появления признака необратимости: газ, осадок, слабый электролит).

Разбавленная серная кислота реагирует с каждым из двух веществ:

1) железо и оксид серы(IV)

2) азотная кислота и оксид цинка

3) оксид углерода(IV) и оксид меди(II)

4) хлорид бария и цинк

Это кислота — неокислитель, поэтому реагирует с основаниями, основными оксидами и металлами левее водорода в ряду напряжений металлов, солями, образующими осадки с сульфатным анионом, поэтому верен ответ №4.

С разбавленной серной кислотой взаимодействует

Разбавленная серная кислота обладает всеми свойствами разбавленных кислот: реагирует с металлами, стоящими в ряду напряжений металлов до водорода. поэтому правильный ответ это цинк.

С разбавленной серной кислотой взаимодействует

С разбавленными кислотами(кроме азотной) реагируют металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода.

И разбавленная, и концентрированная серная кислота при комнатной температуре реагирует с

3) карбонатом кальция

4) хлоридом натрия

С железом при комнатной температуре реагирует только разбавленная серная кислота, а концентрированная — пассивирует.

С медью реагирует только концентрированная серная кислота, а разбавленная с металлами, стоящими в ряду напряжений металлов правее водорода не реагирует.

С хлоридом натрия не реагирует разбавленная кислота, а концентрированная серная кислота вытесняет летучий хлороводород из твердого хлорида натрия.

И только с карбонатом кальция — серная кислота реагирует независимо от концентрации:

Серная кислота (разб.) реагирует с каждым из двух веществ:

1)

2)

3)

4)

Разбавленная серная кислота обладает всеми свойствами разбавленных кислот: реагирует с металлами, стоящими в ряду напряжений металлов до водорода, основными и амфотерными оксидами, основаниями, амфотерными гидроксидами, солями, ( при условии появления признака необратимости: газ, осадок, слабый электролит) В 1 варианте даны основание и соль нестабильной слабой кислоты, поэтому это правильный ответ.

Какое вещество реагирует с разбавленным раствором с выделением водорода?

1)

2)

3)

4)

Металлы, лежащие в ряду напряжений левее водорода (например, алюминий) будут реагировать с разбавленной серной кислотой с выделением водорода.

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную

А)

Б)

В)

Г)

1)

2)

3)

4)

5)

6)

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А. Разбавленная серная кислота растворяет оксид меди(I) с образованием сульфата меди(I), однако он диспропорционирует в растворе на медь и сульфат меди(II) (2).

Б. Концентрированная серная кислота является окислителем, образуется сульфат меди(II) и сернистый газ (3).

В. Реакция ионного обмена. Степени окисления элементов не изменяются, образуется хлорид меди(I) и вода (5).

Г. Медь способна восстановить хлорид меди(II) до хлорида меди(I) (4).

Источник

2.2.4. Химические свойства переходных металлов (меди, цинка, хрома, железа).

Химические свойства меди

Медь (Cu) относится к d-элементам и расположена в IB группе периодической таблицы Д.И.Менделеева. Электронная конфигурация атома меди в основном состоянии записывается виде 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 вместо предполагаемой формулы 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 . Другими словами, в случае атома меди наблюдается так называемый «проскок электрона» с 4s-подуровня на 3d-подуровень. Для меди, кроме нуля, возможны степени окисления +1 и +2. Степень окисления +1 склонна к диспропорционированию и стабильна лишь в нерастворимых соединениях типа CuI, CuCl, Cu2O и т. д., а также в комплексных соединениях, например, [Cu(NH3)2]Cl и [Cu(NH3)2]OH. Соединения меди в степени окисления +1 не имеют конкретной окраски. Так, оксид меди (I) в зависимости от размеров кристаллов может быть темно-красный (крупные кристаллы) и желтый (мелкие кристаллы), CuCl и CuI — белыe, а Cu2S — черно-синий. Более химически устойчивой является степень окисления меди, равная +2. Соли, содержащие медь в данной степени окисления, имеют синюю и сине-зеленую окраску.

Медь является очень мягким, ковким и пластичным металлом с высокой электро- и теплопроводностью. Окраска металлической меди красно-розовая. Медь находится в ряду активности металлов правее водорода, т.е. относится к малоактивным металлам.

Взаимодействие с простыми веществами

с кислородом

В обычных условиях медь с кислородом не взаимодействует. Для протекания реакции между ними требуется нагрев. В зависимости от избытка или недостатка кислорода и температурных условий может образовать оксид меди (II) и оксид меди (I):

с серой

Реакция серы с медью в зависимости от условий проведения может приводить к образованию как сульфида меди (I), так и сульфида меди (II). При нагревании смеси порошкообразных Cu и S до температуры 300-400 о С образуется сульфид меди (I):

При избытке серы и проведении реакции при температуре более 400 о С образуется сульфид меди (II). Однако, более простым способом получения сульфида меди (II) из простых веществ является взаимодействие меди с серой, растворенной в сероуглероде:

Данная реакция протекает при комнатной температуре.

с галогенами

С фтором, хлором и бромом медь реагирует, образуя галогениды с общей формулой CuHal2, где Hal – F, Cl или Br:

В случае с йодом — самым слабым окислителем среди галогенов — образуется иодид меди (I):

С водородом, азотом, углеродом и кремнием медь не взаимодействует.

Взаимодействие со сложными веществами

с кислотами-неокислителями

Кислотами-неокислителями являются практически все кислоты, кроме концентрированной серной кислоты и азотной кислоты любой концентрации. Поскольку кислоты-неокислители в состоянии окислить только металлы, находящиеся в ряду активности до водорода; это означает, что медь с такими кислотами не реагирует.

с кислотами-окислителями

— концентрированной серной кислотой

С концентрированной серной кислотой медь реагирует как при нагревании, так и при комнатной температуре. При нагревании реакция протекает в соответствии с уравнением:

Поскольку медь не является сильным восстановителем, сера восстанавливается в данной реакции только до степени окисления +4 (в SO2).

— с разбавленной азотной кислотой

Реакция меди с разбавленной HNO3 приводит к образованию нитрата меди (II) и монооксида азота:

— с концентрированной азотной кислотой

Концентрированная HNO3 легко реагирует с медью при обычных условиях. Отличие реакции меди с концентрированной азотной кислотой от взаимодействия с разбавленной азотной кислотой заключается в продукте восстановления азота. В случае концентрированной HNO3 азот восстанавливается в меньшей степени: вместо оксида азота (II) образуется оксид азота (IV), что связано с большей конкуренцией между молекулами азотной кислоты в концентрированной кислоте за электроны восстановителя (Cu):

с оксидами неметаллов

Медь реагирует с некоторыми оксидами неметаллов. Например, с такими оксидами, как NO2, NO, N2O медь окисляется до оксида меди (II), а азот восстанавливается до степени окисления 0, т.е. образуется простое вещество N2:

В случае диоксида серы, вместо простого вещества (серы) образуется сульфид меди(I). Связано это с тем, что медь с серой, в отличие от азота, реагирует:

с оксидами металлов

При спекании металлической меди с оксидом меди (II) при температуре 1000-2000 о С может быть получен оксид меди (I):

Также металлическая медь может восстановить при прокаливании оксид железа (III) до оксида железа (II):

с солями металлов

Медь вытесняет менее активные металлы (правее нее в ряду активности) из растворов их солей:

Также имеет место интересная реакция, в которой медь растворяется в соли более активного металла – железа в степени окисления +3. Однако противоречий нет, т.к. медь не вытесняет железо из его соли, а лишь восстанавливает его со степени окисления +3 до степени окисления +2:

Последняя реакция используется при производстве микросхем на стадии травления медных плат.

Коррозия меди

Медь со временем подвергается коррозии при контакте с влагой, углекислым газом и кислородом воздуха:

В результате протекания данной реакции медные изделия покрываются рыхлым сине-зеленым налетом гидроксокарбоната меди (II).

Химические свойства цинка

Цинк Zn находится в IIБ группе IV-го периода. Электронная конфигурация валентных орбиталей атомов химического элемента в основном состоянии 3d 10 4s 2 . Для цинка возможна только одна единственная степень окисления, равная +2. Оксид цинка ZnO и гидроксид цинка Zn(ОН)2 обладают ярко выраженными амфотерными свойствами.

Цинк при хранении на воздухе тускнеет, покрываясь тонким слоем оксида ZnO. Особенно легко окисление протекает при высокой влажности и в присутствии углекислого газа вследствие протекания реакции:

Пар цинка горит на воздухе, а тонкая полоска цинка после накаливания в пламени горелки сгорает в нем зеленоватым пламенем:

При нагревании металлический цинк также взаимодействует с галогенами, серой, фосфором:

С водородом, азотом, углеродом, кремнием и бором цинк непосредственно не реагирует.

Цинк реагирует с кислотами-неокислителями с выделением водорода:

Особенно легко растворяется в кислотах технический цинк, поскольку содержит в себе примеси других менее активных металлов, в частности, кадмия и меди. Высокочистый цинк по определенным причинам устойчив к воздействию кислот. Для того чтобы ускорить реакцию, образец цинка высокой степени чистоты приводят в соприкосновение с медью или добавляют в раствор кислоты немного соли меди.

При температуре 800-900 o C (красное каление) металлический цинк, находясь в расплавленном состоянии, взаимодействует с перегретым водяным паром, выделяя из него водород:

Цинк реагирует также и с кислотами-окислителями: серной концентрированной и азотной.

Цинк как активный металл может образовывать с концентрированной серной кислотой сернистый газ, элементарную серу и даже сероводород.

Состав продуктов восстановления азотной кислоты определяется концентрацией раствора:

На направление протекания процесса влияют также температура, количество кислоты, чистота металла, время проведения реакции.

Цинк реагирует с растворами щелочей, при этом образуются тетрагидроксоцинкаты и водород:

С безводными щелочами цинк при сплавлении образует цинкаты и водород:

В сильнощелочной среде цинк является крайне сильным восстановителем, способным восстанавливать азот в нитратах и нитритах до аммиака:

Благодаря комплексообразованию цинк медленно растворяется в растворе аммиака, восстанавливая водород:

Также цинк восстанавливает менее активные металлы (правее него в ряду активности) из водных растворов их солей:

Химические свойства хрома

Хром — элемент VIB группы таблицы Менделеева. Электронная конфигурация атома хрома записывается как 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 , т.е. в случае хрома, также как и в случае атома меди, наблюдается так называемый «проскок электрона»

Наиболее часто проявляемыми степенями окисления хрома являются значения +2, +3 и +6. Их следует запомнить, и в рамках программы ЕГЭ по химии можно считать, что других степеней окисления хром не имеет.

При обычных условиях хром устойчив к коррозии как на воздухе, так и в воде.

Взаимодействие с неметаллами

с кислородом

Раскаленный до температуры более 600 o С порошкообразный металлический хром сгорает в чистом кислороде образуя окcид хрома (III):

с галогенами

С хлором и фтором хром реагирует при более низких температурах, чем с кислородом (250 и 300 o C соответственно):

С бромом же хром реагирует при температуре красного каления (850-900 o C):

с азотом

С азотом металлический хром взаимодействует при температурах более 1000 o С:

с серой

С серой хром может образовывать как сульфид хрома (II) так и сульфид хрома (III), что зависит от пропорций серы и хрома:

С водородом хром не реагирует.

Взаимодействие со сложными веществами

Взаимодействие с водой

Хром относится к металлам средней активности (расположен в ряду активности металлов между алюминием и водородом). Это означает, что реакция протекает между раскаленным до красного каления хромом и перегретым водяным паром:

Взаимодействие с кислотами

Хром при обычных условиях пассивируется концентрированными серной и азотной кислотами, однако, растворяется в них при кипячении, при этом окисляясь до степени окисления +3:

В случае разбавленной азотной кислоты основным продуктом восстановления азота является простое вещество N2:

Хром расположен в ряду активности левее водорода, а это значит, что он способен выделять H2 из растворов кислот-неокислителей. В ходе таких реакций в отсутствие доступа кислорода воздуха образуются соли хрома (II):

При проведении же реакции на открытом воздухе, двухвалентный хром мгновенно окисляется содержащимся в воздухе кислородом до степени окисления +3. При этом, например, уравнение с соляной кислотой примет вид:

При сплавлении металлического хрома с сильными окислителями в присутствии щелочей хром окисляется до степени окисления +6, образуя хроматы:

Химические свойства железа

Железо Fe, химический элемент, находящийся в VIIIB группе и имеющий порядковый номер 26 в таблице Менделеева. Распределение электронов в атоме железа следующее 26Fe1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 , то есть железо относится к d-элементам, поскольку заполняемым в его случае является d-подуровень. Для него наиболее характерны две степени окисления +2 и +3. У оксида FeO и гидроксида Fe(OH)2 преобладают основные свойства, у оксида Fe2O3 и гидроксида Fe(OH)3 заметно выражены амфотерные. Так оксид и гидроксид железа (lll) в некоторой степени растворяются при кипячении в концентрированных растворах щелочей, а также реагируют с безводными щелочами при сплавлении. Следует отметить что степень окисления железа +2 весьма неустойчива, и легко переходит в степень окисления +3. Также известны соединения железа в редкой степени окисления +6 – ферраты, соли не существующей «железной кислоты» H2FeO4. Указанные соединения относительно устойчивы лишь в твердом состоянии, либо в сильнощелочных растворах. При недостаточной щелочности среды ферраты довольно быстро окисляют даже воду, выделяя из нее кислород.

Взаимодействие с простыми веществами

С кислородом

При сгорании в чистом кислороде железо образует, так называемую, железную окалину, имеющую формулу Fe3O4 и фактически представляющую собой смешанный оксид, состав которого условно можно представить формулой FeO∙Fe2O3. Реакция горения железа имеет вид:

С серой

При нагревании железо реагирует с серой, образуя сульфид двухвалентого железа:

Либо же при избытке серы дисульфид железа:

С галогенами

Всеми галогенами кроме йода металлическое железо окисляется до степени окисления +3, образуя галогениды железа (lll):

2Fe + 3F2 =t o => 2FeF3 – фторид железа (lll)

2Fe + 3Cl2 =t o => 2FeCl3 – хлорид железа (lll)

2Fe + 3Br2 =t o => 2FeBr3 – бромид железа (lll)

Йод же, как наиболее слабый окислитель среди галогенов, окисляет железо лишь до степени окисления +2:

Следует отметить, что соединения трехвалентного железа легко окисляют иодид-ионы в водном растворе до свободного йода I2 при этом восстанавливаясь до степени окисления +2. Примеры, подобных реакций из банка ФИПИ:

С водородом

Железо с водородом не реагирует (с водородом из металлов реагируют только щелочные металлы и щелочноземельные):

Взаимодействие со сложными веществами

Взаимодействие с кислотами

С кислотами-неокислителями

Так как железо расположено в ряду активности левее водорода, это значит, что оно способно вытеснять водород из кислот-неокислителей (почти все кислоты кроме H2SO4 (конц.) и HNO3 любой концентрации):

Нужно обратить внимание на такую уловку в заданиях ЕГЭ, как вопрос на тему того до какой степени окисления окислится железо при действии на него разбавленной и концентрированной соляной кислоты. Правильный ответ – до +2 в обоих случаях.

Ловушка здесь заключается в интуитивном ожидании более глубокого окисления железа (до с.о. +3) в случае его взаимодействия с концентрированной соляной кислотой.

Взаимодействие с кислотами-окислителями

С концентрированными серной и азотной кислотами в обычных условиях железо не реагирует по причине пассивации. Однако, реагирует с ними при кипячении:

Обратите внимание на то, что разбавленная серная кислота окисляет железо до степени окисления +2, а концентрированная до +3.

Коррозия (ржавление) железа

На влажном воздухе железо весьма быстро подвергается ржавлению:

С водой в отсутствие кислорода железо не реагирует ни в обычных условиях, ни при кипячении. Реакция с водой протекает лишь при температуре выше температуры красного каления (>800 о С). т.е.:

Источник

Читайте также:  Серебро для крупных дам