Медни йони - Наръчник на химика 21
Химия и химична технология
Ако разтвор на амоняк се добави към разтвор на меден сулфат, тогава се утаява синя утайка от основната сол, която лесно се разтваря в излишък от амоняк, оцветявайки течността в интензивен син цвят. Добавянето на алкали към получения разтвор не предизвиква образуването на утайка от меден хидроксид Cu (OH) 2; следователно в този разтвор има толкова малко Cu + йони, че дори при голям брой 0H йони, продуктът на разтворимост Cu (0H) 2 не се постига. От това можем да заключим, че медните йони взаимодействат с добавения амоняк и образуват някои нови йони, които не дават неразтворимо съединение с OH- йони. В същото време йоните остават непроменени, тъй като добавянето на бариев хлорид към разтвора на амоняк веднага предизвиква образуването на утайка от бариев сулфат (характерна реакция към 50G йон).[c.574]
Окислителят, медният йон, приема електрони. Уравнението за тази полуреакция е[c.273]
Това уравнение изразява процеса на хидролиза на медния йон. По този начин хидролизата на катиони във водни разтвори може да се разглежда като киселинна дисоциация на вода във водни комплекси.[c.604]
Левият електрод, отрицателният полюс на елемента, е обратим по отношение на цинковите йони, а десният електрод, положителният полюс на елемента, е обратим по отношение на медните йони. E d.s. Следователно елементът на Даниел-Якоби зависи от съотношението на активностите на медните и цинковите йони[c.203]
Едно полезно приложение на серия от метални активности е да се предвиди дали дадена реакция ще настъпи. Например, когато работите в лаборатория, сте открили, че металният цинк е по-активен от медта и ще взаимодейства с медните йони в разтвора. Цинкът обаче не реагира с разтворени магнезиеви йони и,следователно цинкът е по-малко активен от магнезия. Като цяло, по-реактивният метал ще измести по-малко реактивния метал от en3 съединенията.[c.150]
ЧИСТА мед. През разтвора се пропуска ток в такава посока, че слитъкът играе ролята на анод, а чистата медна жица играе ролята на катод. Слитъкът постепенно се разтваря и медните йони се отлагат като много чист метал върху катода, докато примесите потъват на дъното на резервоара под анода.[c.172]
На медния електрод протича редукцията на медния йонон. Електроните, идващи тук от цинковия електрод, се комбинират с дехидратиращите медни йони, напускащи разтвора, образуват се медни атоми, които се освобождават под формата на метал. Съответното електрохимично уравнение е[c.274]
Работата на електрически ток се изразява чрез произведението на количеството електричество, преминало през веригата, и напрежението. В медно-цинков елемент, когато един еквивалент цинк се окислява и един еквивалент медни йони едновременно се редуцира, един фарадей (/ \u003d \u003d 96 485 кулона) електричество ще премине през веригата.[c.275]
За този ограничаващ случай полезната работа, произведена от електрически ток в медно-цинков елемент при взаимодействието на един еквивалент цинк с един еквивалент медни йони, се изразява с уравнението[c.276]
Когато външната верига е затворена, електроните се преместват от цинковия електрод към медния електрод. Поради това се нарушава равновесието на фазовите граници, има насочен преход на цинкови йони от метал към разтвор, медни йони - от разтвор към метал, електрони - от цинк към мед, протича окислително-възстановителна реакция.[c.278]
Цинк-медната батерия се сглобява при стандартни условия, така че всички вещества, включени в нея, имат единична активност. Първоначално напрежениетази батерия е 1,10 V. Докато батерията се използва, концентрацията на медни йони постепенно намалява, а концентрацията на цинкови йони се увеличава. Въз основа на принципа на Льо Шателие предскажете дали напрежението на батерията ще се повиши или падне. Какво е съотношението Q на концентрациите на цинкови и медни йони при напрежение на батерията 1,00 V[c.201]
Описаният по-горе елемент, който работи поради разликата в налягането, е пример за концентрационен елемент; той е в състояние да създаде електронен ток, но във външна верига поради факта, че концентрацията на газообразен H2 в два съда с електроди е различна. Възможно е да се конструира подобен концентрационен елемент, като се използват медни електроди и разтвори на CuSO4. Ако се доведат до контакт два разтвора на меден сулфат с различни концентрации, те спонтанно ще се смесят един с друг (фиг. 19-3, а). Можете да използвате тази спонтанна реакция, за да изградите елемент като този, показан на фиг. 19-3.6. В левия съд за разреден разтвор медният електрод бавно ерозира, докато медта се окислява, за да образува нови Cu йони. Следователно левият електрод е анод и върху него се натрупва излишък от електрони. В десния съд с разтвор с висока концентрация на Cu йони, част от медните йони ще се редуцират и образуваната мед ще се отложи върху медния катод. Ако са свързани два електрода, електроните ще текат през жицата отляво надясно, а сулфатните йони ще дифундират отдясно наляво, за да поддържат електрическата неутралност на разтвора. Разреденият разтвор в левия съд става по-концентриран в Cu304, а концентрираният разтвор в десния съд става по-разреден, точно както се случи, когато разтворите бяха свободно смесени. Когато концентрациите на разтворите в двеотделенията на устройството се изравнят, електронният ток спира.[c.162]
Вариант за решение. 0,05 g медни йони се съдържат в[c.7]
Лесно е да се разбере, че зарядът на медния йон е два пъти по-голям от този на сребърния йон. В табл. 1-9 показва броя фарадейни заряди, необходими за освобождаване на 1 мол от различни елементи, или, еквивалентно, броя на зарядите (положителни или отрицателни) на йоните на всеки от тези елементи.[c.47]
Електроните, генерирани в лявото отделение, преминават във външната верига към дясното отделение, където реагират с медни йони. Разтворът в лявото отделение постепенно става по-концентриран, а в дясното отделение - по-разреден. Когато концентрациите на разтворите се изравнят, електронният ток спира.[c.163]
Ако парче не много чист цинк се потопи в разтвор на меден сулфат, той постепенно става без костилки и се разтваря. В същото време медта ще се утаи върху цинковата повърхност, образувайки гъбесто кафяво покритие и характерният син цвят на разтвора на меден сулфат постепенно ще избледнее. Цинкът спонтанно замества медните йони в разтвора, реакцията протича съгласно уравнението[c.164]
Ако разделим тези две вещества в прост елемент, показан на фиг. 19-4, а, тогава можете да получите полезна работа. Цинкът спонтанно се окислява на анода (вляво), а медните йони се редуцират до метал, който се отлага на катода. Електроните протичат във външната верига от анода към катода и при 1 М концентрация на двата разтвора между електродите възниква потенциална разлика от 1,10 V. Анионите дифундират през порестата преграда отдясно наляво, за да поддържат електрическата неутралност на разтвора.[c.164]
Следователно, ако с разтвор на медконтактува с достатъчно количество метално желязо, тогава процесите на разтваряне на желязото и утаяване на мед ще продължат, докато съотношението на активностите на техните йони започне да удовлетворява уравнение (8.12). Това уравнение показва, че когато активността на Fe + йони е равна на единица, активността на медните йони е 10, т.е. разтворът е почти напълно освободен от Cu2+ йони.[c.183]
Cu3O (p) + 2n (k) \u003d Cu (k) + 2n504 (p), DO да \u003d - 212 kJ / mol електрони от цинкови атоми преминават към медни йони[c.214]
Каталитичният ефект на металните йони върху окисляването на маслото се потиска от съединения от друга група антиоксидантни добавки - метални дезактиватори (метални дезактиватори). Като дезактиватори се използват органични съединения (етилендиамини, органични киселини), които свързват металните йони в неактивни комплекси. Наскоро в чуждестранна литература се появиха данни, че малко количество медни йони в моторните масла, напротив, е ефективен антиоксидант и се въвежда специално в някои видове масла. Тази точка трябва да се вземе предвид при анализиране на работещи или използвани моторни масла.[c.32]
Решение. Нека да определим концентрацията на медни йони в медния електрод и на цинк в цинковия електрод (моларно тегло CuZO 159,6 молно тегло 2n504 = 161,5)[c.255]
Всяка галванична верига като цяло никога не е 1) в равновесие. В необратим елемент обикновено е възможна химическа реакция дори при отворена външна верига (реакция 2n + H2504 в елемента на Волта). Но една обратима (в смисъла, посочен по-горе) верига като цяло е далеч от термодинамичното равновесие. Ако такава верига е затворена до ограничено съпротивление и оставена сама на себе си, тогава във външната верига възниква електрически ток с измерима сила, т.е.извършване на работа, необратимо приближаване до равновесие. Отворената верига се поддържа само временно почти непроменена. Например, в отворена клетка на Даниел-Якоби, Cu2+ йони дифундират през разтвора към цинковия електрод; когато цинковият електрод влезе в контакт с медни йони, възниква необратима (без работа) реакция на изместване на Sc2+ йони от разтвора от метален цинк, т.е. същата реакция, която служи като източник на ток при работа с елемент.[c.519]
Когато проводник от първи вид влезе в контакт с електролит, на границата електрод-разтвор се образува двоен електрически слой. Като пример, помислете за меден електрод, потопен в разтвор на Cu3O4. Химическият потенциал на медните йони в метал при дадена температура може да се счита за постоянен, докато химическият потенциал на медните йони в разтвор зависи от концентрацията на солта. Така в общия случай тези химически потенциали не са еднакви. Нека концентрацията на Cu3O е такава, че химическият потенциал на медните йони в разтвора да е по-голям от химическия потенциал на тези йони в метала. След това, когато металът се потопи в разтвора, някои от йоните от разтвора се дехидратират и се прехвърлят към метала, създавайки положителен заряд върху него. Този заряд ще предотврати по-нататъшното пренасяне на йони Sc2+ от разтвора към метала и ще доведе до образуването близо до електрода на слой от аниони S04, привлечени от него (фиг. XX, 1а). Ще се установи така нареченото електрохимично равновесие, при което химичните потенциали на йоните в метала и в разтвора ще се различават с големината на потенциалната разлика на получения двоен електрически слой[c.531]
Нека концентрацията на Ca504 е толкова ниска, че химическият потенциал на медните йони в разтвора да е по-малък от химическия потенциал на тези йони в метала. В този случай, когатопотапяне[c.531]
По този начин, при изключително ниски и неконтролирани концентрации на медни йони /71с2+ Вижте страници, където се споменава терминътМедни йони : .164] [c.167] [c.47] [c.50] Гледайте глави в: