Андрей, Саша и Инна получили от учителя по две пробирки с растворами азотной кислоты и гидроксида натрия, а также раствор фенолфталеина.
Используя выданные реактивы, учащиеся должны экспериментально доказать, что между кислотой и щёлочью происходит реакция нейтрализации.
Учащиеся начали выполнять задание. Андрей добавил к выданному раствору азотной кислоты несколько капель раствора фенолфталеина.
Саша прилил немного раствора фенолфталеина к раствору гидроксида натрия.
Инна слила содержимое пробирок с растворами азотной кислоты и гидроксида натрия.
Кто из учащихся нарушил методику проведения опыта? Почему так они не смогут экспериментально доказать, что происходит реакция нейтрализации? Обоснуйте ответ.
В результате взаимодействия гидроксида цинка с серной кислотой (Zn(OH)2 + H2SO4 = ?) происходит образование средней соли – сульфата цинка и воды. Молекулярное уравнение реакции имеет вид:
\[ Zn(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2O.\]
Запишем ионные уравнения, учитывая, что гидроксид цинка и вода на ионы не распадаются, т.е. не диссоциируют.
\[ Zn(OH)_2 + 2H^{+} + SO_4^{2-} \rightarrow Zn^{2+} + SO_4^{2-} + H_2O;\]
\[ Zn(OH)_2 + 2H^{+} \rightarrow Zn^{2+} + H_2O.\]
Первое уравнение называют полным ионным, а второе – сокращенным ионным.
Сульфат цинка представляет собой кристаллы белого цвета, разлагающиеся при сильном нагревании. Он хорошо растворяется в воде (гидролизуется по катиону). Реагирует с концентрированной серной кислотой, щелочами, гидратом аммиака. Вступает в реакции обмена и комплексообразования.
\[ZnSO_4 + H_2SO_4_conc., cold \rightarrow Zn(HSO_4)_2;\]
\[ZnSO_4 + 2NaOH_dilute \rightarrow Zn(OH)_2 + Na_2SO_4;\]
\[ZnSO_4 + 2NaOH_dilute \rightarrow Zn(OH)_2 + Na_2SO_4;\]
\[ZnSO_4 + 4(NH_3 \cdot H_2O)_conc \rightarrow [Zn(NH_3)_4]SO_4 + 4H_2O;\]
\[ZnSO_4_solution + 2KHCO_3 \rightarrow ZnCO_3 + K_2SO_4 + H_2O + CO_2.\]
Кинетическую теорию испарения, как процесс эмиссии частиц, предложил В. В. Шулейкин. Кинетическое уравнение испарения для наибольшей плотности потока массы жидкости можно записать в виде.
Переход твердых тел или жидкостей в газообразное состояние может быть рассмотрен как с макроскопической, так и с микроскопической точек зрения. В первом случае рассмотрение основывается на термодинамике и приводит-к количественным характеристикам скорости испарения, взаимодействия между испаряемым веществом и веществом испарителя, стабильности соединений, а также изменения состава сплавов в процессе испарения. Во втором случае рассмотрение основывается на кинетической теории газов и предлагает физическую модель процесса испарения, которая описывается свойствами индивидуальных частиц. Это рассмотрение в полной мере применимо для процессов откачки газов. Несмотря на то, что термодинамика и кинетическая теория газов подробно рассмотрены в ряде монографий, некоторые разделы этих теорий, имеющие непосредственное отношение к вакуумному испарению, будут обсуждены в этой главе здесь же будут приведены уравнения, наиболее часто применяемые для описания этих процессов.