Задачи

Какие соединения цинка и меди образуются при этом? Составьте уравнения соответствующих реакций.

Кусок латуни обработали азотной кислотой. Раствор разделили на две части. К одной из них прибавили избыток раствора аммиака, к другой – избыток раствора щелочи. Какие соединения цинка и меди образуются при этом? Составьте уравнения соответствующих реакций.

Решение:

Латунь представляет собой сплав меди и цинка.

Цинк является активным металлом

Е0(Zn 2+/ Zn 0) = — 0,763 В

Медь в ряду напряжений стоит после водорода:

Е0(Cu2+/ Cu 0) = + 0,34 В

Нормальный окислительный потенциал азотной кислоты:

 3-1 + 3 Н+

+ 2 е =

НNО2 + Н2О

Е0  = + 0,94

 3-1 + 2 Н+

+ 1 е =

2 + Н2О

Е0  = + 0,80

 3-1 + 4 Н+

+ 3 е =

 + 2 Н2О

Е0  = + 0,96

2NО3-1 + 12 Н+

+ 10 е =

N2 +  6 Н2О

Е0  = + 1,24

3-1 +  10 Н+

+ 8 е =

4+ + 3 Н2О

Е0  = + 0,87

 

 

Если кислота – концентрированная, то:

Zn + 4 НNО3 = Zn (NО3)2 + 2 NО2 + 2 Н2О

Cu + 4 НNО3 = Cu (NО3)2 + 2 NО2 + 2 Н2О

Если кислота – разбавленная, то:

Цинк активный металл:

5 Zn + 12 НNО3 = 5 Zn (NО3)2 + N2 + 6 Н2О

3 Cu + 8 НNО3 = 3 Cu (NО3)2 + 2 NО + 4 Н2О

Полученные растворы нитрата цинка и нитрата меди разделили на две части:

1) добавили аммиак — получаются аммиачные комплексы

Zn (NО3)2 + 4 NН3 = [Zn(NН3)2] (NО3)2

Cu (NО3)2 + 4 NН3 = [Cu (NН3)2] (NО3)2

2) во вторую пробирку добавили избыток раствора щелочи:

Cu (NО3)2 + 2 КОН = Cu (ОН)2 ↓ + 2 КNО3

Выпадает осадок синего цвета Cu (ОН)2 и студенистый осадок белого цвета Zn (ОН)2:

Zn (NО3)2 + 2 КОН = Zn (ОН)2 ↓ + 2 КNО3

но Zn (ОН)2 — амфотерный гидроксид, поэтому он в избытке щелочи будет растворяться:

Zn (ОН)2 + 2 КОН = К2 [Zn (ОН)4]

Пермь Питер Пятигорск