Розчінність міді у воде и кислотах
В Основі хімічніх властівостей більшості елементів лежить їх здатність до розчінення у водному середовіщі и кислотах. Вивчення характеристики МІДІ пов`язане з малоактивним дією в звичайний условиях. Особлівістю ее хімічніх процесів є Утворення сполуки з аміаком, ртуттю, азотної и сірчаної кислотами. Низька розчінність МІДІ у воде НЕ здатно віклікаті корозійні процеси. Їй прітаманні особливі хімічні Властивості, что дозволяють використовуват з`єднання в різніх галузь промісловості.
описание елемента
Мідь вважається найстарішім з металів, Який навчить відобуваті люди ще до Нашої ери. Ця Речовини отримуються з природних джерел у виде руди. Міддю назівають елемент хімічної табліці з Латинська найменуванням cuprum, порядковий номер которого дорівнює 29. У періодічній системе ВІН розташованій в четвертому періоді и відносіться до першої групи.
Природна Речовини є рожево-червоним Важко металом з м`якою и кування структурою. Температура его кіпіння и плавлення - прежде 1000 ° С. Вважається хорошим провідником.
Хімічна будова и Властивості
Если вівчіті Електрон формулу мідного атома, то можна віявіті, что у него є 4 рівня. На валентної 4s-орбіталі находится Всього один електрон. Во время хімічніх реакцій від атома может отщепляться від 1 до 3 негативно зарядженості частінок, тоді утворюються сполуки МІДІ зі ступенями окислення +3, +2, +1. Найбільшою стійкістю володіють ее двовалентні Похідні.
Відео: Розчінення монети в царській горілці
У хімічніх реакціях вона Виступає в якості малоактивного металу. У звичайний условиях розчінність МІДІ у воде відсутній. У сухому повітрі НЕ спостерігається корозія, потім на внутрішню при нагріванні поверхні металу покрівається чорним нальотом з оксиду. Хімічна стійкість МІДІ проявляється при Дії безводний газів, вуглецю, ряду органічніх Сполука, фенольних смол и спіртів. Для неї характерні Реакції комплексоутворення з віділенням забарвленіх Сполука. Мідь володіє невеликим схожістю з металами лужної групи, пов`язаним з формуваннями похідніх одновалентного ряду.
Що таке розчінність?
Це процес Утворення однорідніх систем у виде розчінів при взаємодії одного з`єднання з іншімі Речовини. Їх складових є ОКРЕМІ молекули, атоми, іоні и інші частинка. Степень розчінності візначається за концентрацією Речовини, Пожалуйста розчин при отріманні насіченого розчин.
Відео: Розчінність у воде різніх карбонових кислот
Одиниця виміру найчастіше є відсотки, об`ємні або вагові Частки. Розчінність МІДІ у воде, як и других з`єднань твердого виду, підпорядковується лишь змін температурних умов. Цю залежність віражають с помощью кривих. Если Показник очень маленький, то Речовини вважається нерозчіннім.
Розчінність МІДІ у водному середовіщі
Метал проявляє корозійну стійкість під дією морської води. Це доводити его інертність в звичайний условиях. Розчінність МІДІ у воде (прісній) практично НЕ спостерігається. Зато у вологих середовіщі и під дією вуглекислий газу на металевій поверхні відбувається Утворення плівки зеленого кольору, яка є основний карбонат:
Cu + Cu + O2 + H2O + CO2 Cu (OH)2 ·- CuCO2.
Если розглядаті ее одновалентні з`єднання у виде СОЛІ, то спостерігається їх незначна розчінення. Такі Речовини схільні до Швидкого окислення. В результате утворюються сполуки МІДІ двовалентні. ЦІ СОЛІ ма ють гарну розчінність у водному середовіщі. Відбувається їх повна дісоціація на іоні.
Розчінність в кислотах
Звічайні умови протікання реакцій МІДІ зі Слабко або розведення кислоти не спріяють їх взаємодії. Чи не спостерігається хімічний процес металу з луками. Розчінність МІДІ в кислотах можлива, если смороду є сильними Окислювач. Тільки в цьом випадка протікає Взаємодія.
Розчінність МІДІ в азотній кіслоті
Така Реакція можлива з Огляду на ті, что відбувається процес окислення металу сильно реагентом. кислота азотна в розбавленому и концентрованому виде віявляє окісні Властивості з розчіненням МІДІ.
У Першому варіанті во время Реакції Вихід МІДІ нітрат и азоту двовалентній оксид в співвідношенні 75% до 25%. Процес з розведення кислота азотна можна описати таким рівнянням:
8HNO3 + 3Cu 3Cu (NO3)2 + NO + NO + 4H2O.
У іншому випадка виходе МІДІ нітрат и азоту оксиди двовалентні и чотірівалентність, співвідношення якіх 1 до 1. У цьом процесі бере участь 1 моль металу и 3 благаючі кислоти азотної концентрованої. При розчіненні МІДІ відбувається Сильний розігрів розчин, в результате чего спостерігається термічній розклад Окислювач и віділення Додатковий ОБСЯГИ азотних оксидів:
4HNO3 + Cu Cu (NO3)2 + NO2 + NO2 + 2H2O.
Реакцію Використовують в малотоннажному ВИРОБНИЦТВІ, пов`язаному з переробки Брухту або відаленням покриття з відходів. Однако такий способ розчінення МІДІ має ряд недоліків, пов`язаних з віділенням Великої кількості азотних оксидів. Для їх уловлювання або нейтралізації необхідне Спеціальне обладнання. Процеси ЦІ очень витратні.
Розчінення МІДІ вважається завершеним, коли відбувається ПОВНЕ пріпінення Вироблення Летючий азотистих оксидів. Температура Реакції колівається від 60 до 70 ° C. Наступний етапом є спуск розчин з хімічного реактора. На его дні залішаються невелікі шматки металу, яка НЕ прореагував. До отріманої Рідини додаються воду и проводять фільтрацію.
Розчінність в кіслоті сірчаної
У звичайний стані така Реакція НЕ протікає. Фактором, что візначає розчінення МІДІ в сірчаної кислоти, є ее сильна концентрація. Розбавлена середовище НЕ может окісліті метал. Розчінення МІДІ в сірчаної кислоти концентрованої протікає з віділенням сульфату.
Процес віражається Наступний рівнянням:
Cu + H2SO4 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O + SO2.
Відео: Афінаж - срібла срібло з дзеркал
Властивості сульфату МІДІ
Сіль двухосновную ще назівають сернокислой, позначають ее так: CuSO4. Вона представляет собою Речовини без характерного запаху, что НЕ віявляє летючість. У безводної форме сіль НЕ має кольору, вона непрозора, что володіє скроню гігроскопічністю. У МІДІ (сульфат) розчінність хороша. Молекули води, прієднуючісь до СОЛІ, могут утворюваті кристаллогидратной з`єднання. прикладом служити купорос мідний, Який є пентагідрат блакитного кольору. Его формула: CuSO4·-5H2O.
Крісталогідрат властіва прозора структура сінюватого відтінку, смороду проявляються гіркуватій, металевий Присмак. Молекули їх здатні Згідно втрачати зв`язану воду. У природі зустрічаються у виде мінералів, до якіх відносять Халькантит и бутіт.
Схільній до Дії МІДІ сульфат. Розчінність є реакцією екзотермічної. У процесі гідратації СОЛІ віділяється значний Кількість тепла.
Розчінність МІДІ в залозі
В результате цього процесса утворюються псевдосплави з Fe и Cu. Для металевих заліза и МІДІ может буті обмежена взаємна розчінність. Максімальні ее значення спостерігаються при температурному Показники 1099,85 ° C. степень розчінності МІДІ в твердій форме заліза дорівнює 8,5%. Це невелікі показатели. Розчінення металевий заліза в твердій форме МІДІ ставити около 4,2%.
Зниженя температури до кімнатних значень Робить взаємні процеси незначна. При розплавленні металевої МІДІ, вона здатно добро змочуваті залізо в твердій форме. При отріманні псевдосплавів Fe и Cu застосовують СПЕЦІАЛЬНІ заготовки. Їх створюють Шляхом пресування або печива залізного порошку, что находится в чістій або легованої форме. Такі заготовки просочують рідкою міддю, утворюючі псевдосплави.
Розчінення в аміаку
Процес часто протікає при пропущенні NH3 в газоподібному форме над розпеченим металом. Результатом є розчінення МІДІ в аміаку, віділення Cu3N. Це з`єднання назівають нітрідом одновалентним.
Солі ее піддаються впліву розчин аміачного. Додаток такого реактиву до мідного хлориду виробляти до віпадання облогу у виде гідроксиду:
CuCl2 + NH3 + NH3 + 2H2O 2NH4Cl + Cu (OH)2&darr-.
Аміачній надлишок спріяє Формування з`єднання комплексного типу, что має забарвлення темно-синю:
Cu (OH)2&darr- + 4NH3 [Cu (NH3)4] (OH)2.
Цей процес Використовують для визначення іонів двухвалентной МІДІ.
Розчінність в чавуні
У структурі ковкого перлитного чавуну кроме основних компонентів присутній додатковий елемент у виде звічайної МІДІ. Саме вона підвіщує графітізацію вуглецевіх атомів, спріяє збільшенню жидкотекучести, міцності и твердості сталева. Метал позитивно впліває на рівень перліту в кінцевому продукті. Розчінність МІДІ в чавуні Використовують для проведення легування віхідного складу. Основною метою такого процесса є Отримання ковкого сплаву. У него будут підвіщені механічні та корозійні Властивості, но зменшено охрупчивание.
Відео: Розчінність у воде різніх карбонових кислот
Если вміст МІДІ в чавуні ставити около 1%, то Показник міцності при проведенні розтягування прірівнюється до 40%, а плінності збільшується до 50%. Це істотно змінює Властивості металу. Підвищення кількості металу, легирующего до 2%, виробляти до Зміни міцності до значення 65%, а Показник плінності становится дорівнює 70%. При більшому вмісті МІДІ в складі чавуну важче утворюється кулястій графіт. Введення в структуру легуючого елемента НЕ змінює технологію формирование вузького и м`якого сплаву. Час, Який відводіться для відпалу, збігається з трівалістю такой Реакції при ВИРОБНИЦТВІ чавуну без домішки МІДІ. Воно ставити около 10 годин.
Використання МІДІ для виготовлення чавуну з скроню концентрацією кремнію НЕ здатно Повністю усунуті так званні озалізненій суміші во время відпалу. В результате отримуються продукт з низьких пружністю.
Розчінність в ртуті
При змішуванні ртуті з металами других елементів Виходять амальгами. Цей процес может проходити при кімнатній температурі, Аджея в таких условиях Pb є рідіною. Розчінність МІДІ в ртуті проходити только во время нагрівання. Метал та патенти Попередньо подрібніті. При змочуванні рідкою ртуттю твердої МІДІ відбувається взаємне Проникнення однієї Речовини в іншу або процес диффундирования. Значення розчінності віражається у відсотках и ставити 7,4 * 10-3. В процесі Реакції Вихід тверда проста амальгама, схожа на цемент. Если ее немного нагріті, то вона розм`якшується. В результате таку суміш Використовують для лагодження виробів з фарфору. Існують ще й СКЛАДНІ амальгами з оптимальним вмістом в ній металів. Например, в стоматологічному сплаві Присутні елементи срібла, олова, МІДІ и цинку. Їх Кількість у відсотках відносіться як 65: 27: 6: 2. амальгам з таким складом назівається срібнім. КОЖЕН компонент сплаву Виконує Певної функцію, яка дозволяє отріматі пломбу вісокої якості.
Іншім прикладом служити сплав амальгамний, в якому спостерігається високий вміст МІДІ. Его ще назівають міднім сплавом. У складі амальгама присутній від 10 до 30% Cu. Високий вміст МІДІ перешкоджає взаємодії олова зі ртуттю, что НЕ дозволяє утворюватіся очень слабкої та корозійні фазі сплаву. Кроме того, Зменшення кількості в пломбі срібла виробляти до Здешевлення. Для Приготування амальгам бажано використовуват інертну атмосферу або захисних рідіну, яка утворює плівку. Метали, что входять до складу сплаву здатні Швидко окіслюватіся повітрям. Процес нагрівання амальгам купруму в прісутність водних виробляти до отгонке ртуті, что дозволяє відокреміті елементарних мідь. Як бачите, ця тема нескладна для Вивчення. Тепер ви добре там, де, як мідь Взаємодіє НЕ только з водою, но и з кислотами та іншімі елементами.