Очень разб

+2

Активный

N₂

0

Средней

HNO₃ + Me активности N

+1

₂O + Me(NO₃)_n + H₂O

Малоактивный

NO

разб.

+4

Активный

NO

+2

Средней

+4

HNO₃ + Me активности NO₂ + Me(NO₃)_n + H₂O

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:

-2

Активный

Средней H₂S

активности

H₂SO₄ + Me S + MeSO₄ + H₂O

+4

конц. Малоактивный

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.

ЛИТЕРАТУРА

1. Коровин Н.В. Общая химия. – М.: Высшая школа, 2002. – 558 с.

2. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 1998. – 743 с.

3. Хомченко Г.П., Цитович И.К. Неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 1987. – 464 с.

4. Глинка Н.Л. Общая химия. – М.: Интеграл-Пресс, 2002. – 702 с.

5. Курс лекций по общей химии / Р.Г. Чувиляев, Л.А. Байдаков, Б.Д. Курников, Л.Н. Блинов. – Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1989. – 230 с.

6. Кукушкин Ю.Н., Маслов Е.И. Строение атома и химическая связь – Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1973. – 79 с.

Приложение 1