Расставьте Коэффициенты методом электронного баланса:, 1) определите степени окисления у каждого элемента, 2)составьте электронный баланс, 3)укажите окислитель и восстановитель, Na+ H2O NaOH + H2, Hg + HNO3 --- Hg(NO3)2 + NO + H2O, Ca + HNO3 --- Ca(NO3)2 +N2O + H2O, Al + Cl2 --- AlCl3
Еще один получения металлов из растворов и расплавов их солей – электрохимический, или электролиз.
Электролиз – это окислительно-восстановительный процесс, происходящий на электродах при пропускании электрического тока через расплав или раствор электролита.
Электролиз расплава хлорида натрия:
NaCl Na+ + Cl–;
катод (–) (Na+): Na+ + е = Na0,
анод (–) (Cl–): Cl– – е = Cl0, 2Cl0 = Cl2;
2NaCl = 2Na + Cl2.
Электролиз раствора хлорида натрия:
NaCl Na+ + Cl–,
H2O Н+ + ОН–;
катод (–) (Na+; Н+): H+ + е = H0, 2H0 = H2
(2H2O + 2е = H2 + 2OH–),
анод (+) (Cl–; OН–): Cl– – е = Cl0, 2Cl0 = Cl2;
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2.
Электролиз раствора нитрата меди(II):
Cu(NO3)2 Cu2+ +
Н2O H+ + OH–;
катод (–) (Cu2+; Н+): Cu2+ + 2е = Cu0,
анод (+) ( OН–): OH– – е = OH0,
4H0 = O2 + 2H2O;
2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu + O2 + 4HNO3.
Эти три примера показывают, почему электролиз проводить выгоднее, чем осуществлять другие получения металлов: получаются металлы, гидроксиды, кислоты, газы.
Мы писали схемы электролиза, а теперь попробуем написать сразу уравнения электролиза, не обращаясь к схемам, а только используя шкалу активности
1.Взаимодействует с кислотами:
Fe+2HCl=FeCl2+H2
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
2.Взаимодействует с кислородом:
2Fe+O2=2FeO
3.Взаимодействует с порошком серы:
Fe+S=FeS
4.Взаимодействует с галогенами:
2Fe+3Cl2=2FeCl3
2Fe+3Br2=2FeBr3
5.Взаимодействует с водой:
3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2
6.Восстанавливает металлы, которые в ряду активности стоят правее него, из растворов солей:
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Химические свойства оксида натрия(Na2O):
1.Взаимодействие с водой с образованием щелочи:
Na2O+H2O=2NaOH
2.Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием соли:
Na2O+SO3=Na2SO4
3.Взаимодействие с кислотами с образованием соли и воды:
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
Химические свойства гидроксида алюминия(Al(OH)3):
1.Взаимодействие с кислотами:
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
2.Взаимодействие со щелочами:
В растворах:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]
При сплавлении:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
3.При нагревании разлагается:
2Al(OH)3=Al2O3+3H2O