Хімія і хімічна технологія
Типовими восстановителями є атоми, на зовнішньому енергетичному рівні яких є від I до 3 електронів. До цієї групи восстановителей відносяться метали. Відновлювальні властивості можуть виявляти і неметали, наприклад водень, вуглець, бор і ін. В хімічних реакціях все вони віддають електрони за схемою [c.192]
Стандартні потенціали металів ф наведені в табл. 6 в порядку зростання їх алгебраїчної величини, утворюючи так званий ряд напруг металів. Якщо стандартний потенціал металу має знак мінус, це означає, що метал в парі зі стандартним водневим електродом виконує функцію негативного електрода. надлишкові електрони якого переходять до іонів Н. При знаку плюс на металі донором електронів є молекули водню. адсорбовані на поверхні платинового електрода. Електрони, переходячи на металевий електрод. притягують з розчину катіони металу, які, концентруючись і разряжаясь на його поверхні, повідомляють йому позитивний заряд. Зі збільшенням алгебраїчного значення стандартного потенціалу металу зменшуються відновні властивості його атомів і збільшуються окисні властивості утворюються при цьому катіонів. Так, цинк за своїми відновлювальних властивостях перевершує водень, а іони Н за своїми [c.159]
До 1А-групи належать -елементи літій. натрій, калій, рубідій, цезій і Францій, звані лужними металами. так як гідроксиди деяких з них здавна відомі як лугу. Лужні метали мають на зовнішньому електронному рівні атома по одному електрону (), сильно віддаленому від ядра. відрізняються низькими потенціалами іонізації (табл. 21). Атоми їх легко віддають електрон, проявляючи ступінь окислення + 1. Це найактивніші метали. відновні властивості виражені у них особливо різко і посилюються зі збільшенням порядкового номера елемента. [C.263]
Хімічні властивості простих речовин. У хімічних реакціях метали зазвичай виступають як відновники. Неметали, крім фтору, можуть проявляти як окисні, так і відновні властивості. При цьому характер зміни відновної і окисної активності простих речовин в групах і підгрупах істотно залежить від природи партнера по реакції і умов здійснення реакції. Зазвичай в головних підгрупах виявляється загальна тенденція зі збільшенням порядкового номера елемента окисні властивості неметалів слабшають, а відновні властивості металів посилюються. Про це, зокрема, свідчить характер зміни стандартних ізобарних потенціалів освіти однотипних з'єднань. Наприклад, в реакції окислення хлором металів головної підгрупи П групи [c.260]
Гем, або порфирин заліза. входить також в активні центри ферментів. таких, як пероксидаза і каталаза. Багато інших перехідні метали також є найважливішими учасниками ферментативного каталізу деякі з них будуть обговорені в гл. 21. У результаті появи міоглобіну і гемоглобіну були зняті обмеження на розміри живих організмів. Це призвело до появи різноманітних багатоклітинних організмів. Оскільки перехідні метали і органічні циклічні системи з подвійними зв'язками. подібні Порфірини, надзвичайно пристосовані до поглинання видимого світла. а їх комбінації виявляють різноманітні окислювально-відновні властивості. життя можна розглядати як одну з областей. де протікають процеси координаційної хімії. [C.262]
Зі зменшенням радіуса атома або іона збільшується міцність зв'язку електронів з ядром, що призводить до ослаблення відновлювальної та посилення окисної здатності. Збільшення радіусу викликає зворотний ефект підсилює відновну і зменшує окислювальну здатність. У головних підгрупах спостерігається посилення відновлювальних властивостей елементів в напрямку зверху вниз. У періодах зі збільшенням порядкового номера відбувається ослаблення відновлювальних і посилення окислювальних властивостей. У елементів побічних груп незначне зростання радіуса при значному збільшенні зарй -так ядра призводить не до збільшення, а до зменшення відновлювальних властивостей. т. е. до ослаблення активності металів. [C.19]
Іон металу при цьому відновлюється в одну з нижчих валентних форм. В результаті спільної дії кисню і вуглеводнів іони металів часто знаходяться в різних валентних станах. що в середньому відповідає деякій дробової величиною. Так, іон ванадію при окисленні нафталіну повітрям має середню валентність 4,3 замість 5 в УгОб. Очевидно, що стан іона металу визначається окислювально-відновні властивості середовища і залежить від співвідношення кисню і вуглеводнів. від наявності водяної пари і т. д. При цьому в початковий період роботи каталізатор поступово формується в стан, стабільне для даних умов синтезу. а варіювання умов може змінити його активність і селективність. [C.412]
Як вже зазначалося, при зануренні металу в розчин на кордоні розділу фаз утворюється подвійний електричний шар. Різниця потенціалів, що виникає між металом і навколишнього його рідким середовищем. називається електродним потенціалом. Цей потенціал є характеристикою окислювально-відновної здатності металу у вигляді твердої фази. Зауважимо, що у ізольованого металевого атома (стан одноатомного пара, що виникає при високих температурах і високих ступенях розрідження) окислювально-відновні властивості характеризуються іншою величиною. званої іонізаційним потенціалом. Іонізаційний потенціал - це енергія, необхідна для відриву електрона від ізольованого атома. [C.79]
Для галіда одного металу відновні властивості проявляються сильніше у бромидов і особливо у иодидов внаслідок відновного дії бромід- і йодид-іонів. [C.10]
Відновлювальні властивості елементарних металів під-груіпи хрому посилюються від вольфраму до хрому, проте ці метали хімічно менш активні, ніж метали, розглянуті в [c.281]
З розглянутих прикладів видно, що загальним в кінетиці окислення є гальмівний вплив продуктів окислення. адсорбирующихся на поверхні сильніше, ніж вихідні вуглеводні. Для кисню не спостерігається такого впливу, що підтверджує механізм хемосорбції вуглеводню нема на активних центрах. а на центрах, вже сорбированная кисень. У той же час порядок реакції по кисню і вуглеводнів може бути різним і залежить від співвідношення реагентів. окисно-відновних властивостей середовища, а, значить, і від ступеня окислення металу або оксиду в при поверхневому шарі. Енергія активації при гетерогенному окисленні олефінів становить 63-84 кДж / моль (15- 20 ккал / моль), а для ароматичних сполук близько 105 кДж / моль (25 ккал / моль). [C.415]
Досвід 8. Відновлювальні властивості магнію і кальцію. У дві пробірки налити по 2-3 мл дистильованої води і 2-3 краплі розчину фенолфталеїну. В одну пробірку помістити трохи металевого магнію. в іншу -кальція. Спостерігати ставлення цих металів до води на холоду і при нагріванні. Відзначити інтенсивність забарвлення отриманих розчинів. Пояснити різну активність металів. виходячи з значень енергії їх іонізації. Скласти рівняння реакцій Са і Mg з НДО. [C.68]
Наприклад, спорідненість до кисню того чи іншого елемента перешкоджає протіканню технологічних процесів відновного властивості зчеплення частинок матеріалу перешкоджає його деформації сили поверхневого натягу перешкоджають дробленню рідини і т. Д. Для подолання зазначених сил повинна бути здійснена робота з витратою тієї чи іншої кількості енергії. Ту енергію, яка безпосередньо здійснює роботу з подолання сил, що перешкоджають протіканню даного технологічного процесу. зручно називати робочим видом енергії. У промисловості в якості робочого виду енергії найбільш часто використовуються тепло і механічна енергія. Так, наприклад, при обробці металу на токарному верстаті безпосередньо витрачається механічна енергія. при обробці металів тиском на прокатному стані і ковальському молоті витрачається також механічна енергія. але для того щоб перевести метал у зручний для обробки тиском пластичний стан. потрібно його нагріти до тієї чи іншої температури, витративши тепло. Тепло потрібно затратити для того, щоб розплавити матеріал, здійснити процес сушіння або сублімації, відновити руду до металу і т. П. [C.7]
Хлор - активний окислювач. Він дуже енергійно реагує з металами і більшістю неметалів (за винятком Оа, Na і інертних газів), легко окисляє багато складні з'єднання. Відновні властивості проявляє лише при взаємодії з фтором. Вступає також в реакції самоокисления - самовідновлення. Для їх протікання найбільш сприятлива лужне середовище. сприяє утворенню простих і складних аніонів [c.302]
При звичайній температурі елементарний вуглець вельми інертний. При високих же температурах він безпосередньо взаємодіє з багатьма металами і неметалами. Карбон проявляє відновні властивості. що широко використовується в металургії. Окисні властивості вуглецю виражені слабо. [C.449]
У таблиці 4 (див. Додаток) знайдіть електродний потенціал системи Н2 / 2Н і порівняйте з даними для систем Рг / 2Р. Сь / 2С1. Вг2 / 2ВГ. 12/21. Який висновок можна зробити про відновлювальних властивостях гідридів металів [c.111]
Відновлювальні властивості водню. У невелику суху пробірку помістіть трошки оксиду міді (П) і закріпіть її в затиску штатива в горизонтальному положенні, трохи піднявши у дна. В іншу пробірку, призначену для отримання водню. помістіть кілька шматочків металу (на розсуд залученого до робіт) і налийте розбавлений розчин соляної кислоти. Закрийте пробірку пробкою з газовідвідною трубкою. Після закінчення деякого часу перевірте водень на чистоту і кінець газовідвідної трубки внесіть в пробірку з оксидом міді (П), Через 20-30 с нагрівайте пробірку невеликим полум'ям пальника в тому місці, де розташований оксид міді (П), продовжуючи пропускати в пробірку водень. Спостерігайте відновлення оксиду міді (І) зі зміни його кольору. Після закінчення досвіду нагрівання припиніть і, давши охолонути пробірці, вимкніть струм водню. Залишок металу, який не прореагував, а також отриманий порошок міді здайте лаборанту. [C.105]
Досвід 1. Відновлювальні властивості металів - простих речовин 5-, і / -елементів [c.94]
Фториди заліза знаходяться зазвичай в полнмерпом, а трихлорид і трибромід - в дімерная стані. Трихлорид і трибромід заліза відрізняються легкоплавкістю і значною летючість. З водою Галогеніди утворюють аквасоедіненія, які за забарвленням відрізняються від безводних галіда. Все Галогеніди хорощо розчинні у воді і піддаються в розчині гідролізу. Дігаліди мають відновні властивості. Окисні властивості трихлорида і трибромида виражаються з тому, що вони здатні в розчиненому стані окисляти навіть малоактивні метали, наприклад мідь. [C.304]
Метали, які мають яскраво виражені відновні властивості. здатні витісняти з оксидів інші метал ли, у яких ці властивості вь ражени слабкіше [c.149]
Загальним хімічною властивістю металів є їх відносно висока відновлювальна здатність. Відновні властивості металів послаблюються в ряду активності зліва направо. [C.57]
При звичайній температурі елементарний вуглець вельми інертний. При високих же температурах він безпосередньо взаємодіє з багатьма металами і неметалами. Карбон проявляє відновні властивості. що широко використовується в металургії. Окисні властивості вуглецю виражені слабо. Внаслідок відмінності в структурі алмаз. графіт і карбін по-різному поводяться в хімічних реакціях. Для графіту характерні реакції освіти кристалічних сполук. в яких макромолекулярні шари С200 грають роль самостійних радикалів. [C.394]
Метали проявля.ют в своїх з'єднаннях тільки позитивну окислення, і нижча їх ступінь окіслещгості дорівнює нулю. Інакше кажучи, нижчої ступенем окислення вони мають тільки у вільному стані. Дійсно, всі вільні метали здатні, хоча і в різному ступені, проявляти тільки відновні властивості. Іа практиці в якості відновників застосовують алюміній, магній, натрнй. калій, цинк і деякі інші метали. Якщо металу притаманні кілька ступенів окислення. то ті його сполуки, в яких він проявляє нижчу нз них, також зазвичай є відновниками, наприклад, соеди [ення заліза (І), олова (П), хрому (І), міді (1). [C.270]
Відновлювальні властивості елементарних металів групи цинку посилюються від ртуті до цинку. Атоми цинку, кадмію і ртуті можуть втрачати по два електрона, переходячи в двозарядні позитивні іони. При певних умовах два атома ртуті, втрачаючи два електрони, утворюють HOHfHgj]. [C.330]
Оскільки галогенид-іоіи мають відновні властивості. то при дії галогеноводородов на метали останні можуть окислюватися лише іонами водню Н +. Тому галогено -водороди можуть реагувати в розчині тільки з металами, що стоять у ряді напруг до водню. [C.362]
Шлаки є побічним продуктом хімічних реакцій при отриманні жовтого фосфору. чавуну. стали і кольорових металів. т. е. при термічній переробці рудних матеріалів і концентратів. Вони бувають відносно стабільного хімічного складу (отримання фосфору) або із змінним хімічним складом, наприклад, мають спочатку окисні, а потім відновні властивості (отримання різних марок сталей 18ХНВА, 38ХМЮА і т. Д.). [C.80]
Дослідженнями Емануеля і Денисова [227] знайдено пояснення і протилежного явища - пригнічення окислення ряду органічних сполук солями металів змінної валентності. Це відбувається в результаті прояви деякими пероксидними радикалами окисно-відновних властивостей. Наприклад, кожен катіон металу нескінченно обриває ланцюги в.о. реакції з гідроксііероксідним радикалом [c.178]
З'єднання галію. індію і талію. Ці метали утворюють два ряди сполук, в яких вони проявляють ступеня окислення +3 і -1-1. Для галію і індію більш характерна ступінь окислення -1-3 з'єднання галію (I) та індію (I) дуже неустойчгши, виявляють сильні відновні властивості. Навпаки, для талію більш характерна ступінь окислення 4-1 сполуки талію (111) виявляють сильні окислювальні властивості. [C.336]