очень разб.

N₂

Средней

HNO₃ + Me активности N

Малоактивный

NO

разб.

Активный

NO

Средней

конц. Малоактивный

NO₂

Примеры:

1. Ba + HNO₃ ® NH₄NO₃ + Ba(NO₃)₂ + H₂O

очень разб.

1 NO + 10H⁺ + 8 ® NH₄⁺ + 3H₂O

4 Ba – 2 ® Ba²⁺

NO + 10H⁺ + 4Ba = NH₄⁺ + 3H₂O + 4Ba²⁺

4Ba + 10HNO₃ = NH₄NO₃ + 4Ba(NO₃)₂ + 3H₂O

2. Zn + HNO₃ ® Zn(NO₃)₂ + N₂O + H₂O

разб.

4 Zn – 2 ® Zn²⁺

1 2NO + 10H⁺ + 8 ® N₂O + 5H₂O

4Zn + 2NO₃^- + 10H⁺ = 4Zn²⁺ + N₂O + 5H₂O

4Zn + 10HNO₃ = 4Zn(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O

Особенности взаимодействия металлов с концентрированной серной кислотой. Концентрированная серная кислота реагирует со всеми металлами, кроме Ag, Au, Pt. В концентрированной серной кислоте более сильным окислителем, чем катионы водорода, являются сульфат-ионы SO , поэтому при её взаимодействии с металлами Н₂ не выделяется, а идёт восстановление серы S⁺⁶ в анионе SO , при этом продукт восстановления зависит от активности металла:

Активный

Средней H₂S

активности

H₂SO₄ + Me S + MeSO₄ + H₂O

SO₂

Например,

Zn + H₂SO₄ ® S + ZnSO₄ + H₂O

конц.

3 Zn – 2 ® Zn²⁺

1 SO + 8H⁺ + 6 ® S + 4H₂O

3Zn + SO₄^2- + 8H⁺ = 3Zn²⁺ + S + 4H₂O

3Zn + 4H₂SO₄ = S + 3ZnSO₄ + 4H₂O

Примечание: в концентрированных растворах НNO₃, Н₂SO₄ такие металлы как Fe, Al, Cr пассивируются образующимися оксидами.

Например,

Fe + HNO₃ ® Fe₂O₃ + NO₂ + H₂O

конц.

Восстановительные свойства металлов по отношению к катионам металлов. В общем ионно-молекулярном виде такой тип взаимодействия можно представить следующим образом:

Ме₁ + Ме₂ⁿ⁺ ® Ме₁^m+ + Ме₂

в-ль ок-ль пр. пр.

ок-ия в-ния

Ме₁ – m ® Ме₁^m+

Ме₂ⁿ⁺ + n ® Ме₂

Е⁰ = –

Так как самопроизвольному процессу отвечает Е⁰ > 0, то > . Это означает, что более активный металл (с меньшим электродным потенциалом, Ме₁) вытесняет менее активный металл (с большим электродным потенциалом, Ме₂) из раствора его соли.

Например, реакция омеднения цинка в растворе сульфата меди (II) возможна, т.к. > :

Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu.

[1] Если закон Авогадро применим только для газов, то число Авогадро имеет универсальный характер для любого агрегатного состояния вещества.

[2] Все рассмотренные газовые законы строго соблюдаются при очень малых давлениях, при обычных невысоких давлениях они соблюдаются приближенно, а при высоких давлениях наблюдаются большие отклонения от этих законов.

1 Представление об электронных семействах элементов и их валентных электронах см. в разделе 2.8.

1 Валентные электроны атома – это электроны, способные участвовать в образовании химических связей в молекулах, ионах и т.д.

1 Приведены эффективные радиусы, экспериментально найденные для металлического состояния простых веществ.

2 В этом случае f-сжатие называется лантаноидным.

1 В скобках указано число электронов на внешнем энергетическом уровне иона.

[3] Реакция протекает в расплаве веществ.

1 Реакция протекает в расплаве веществ.

2 Реакция протекает в расплаве веществ.

3 Реакция протекает в растворе.

1 Массовая и молярные доли могут быть выражены в промилле, %_О (умножением на 1000), в частях на миллион, ppm (умножением на 10⁶) и в частях на миллиард, ppb (умножением на 10⁹).

1 От латинских слов Reductio (восстановление) и Oxidato (окисление).

1 Электролитический ключ – U-образная трубка, заполненная каким-либо электролитом, чаще – насыщенным раствором хлорида калия.

1 Механизм возникновения электродных потенциалов изложен в разделе 9.5.

1 Деполяризация – связывание электронов.

2 Деаэрацию можно осуществить кипячением раствора или его продуванием инертным газом.