23. Типы овр: межмолекулярные., внутримолекулярные, диспропорционирования. К какому типу относится данные реакции:

3NaClO → NaClO3 + 2NaCl

Реакции диспропорционирования – протекание реакций сопровождается одновременным увеличением и уменьшением степени окисления атомов одного и того же элемента, и образованием соединений, одно из которых содержит атомы с более высокой, другое – с более низкой степенью окисления:

2Ag₂O->4Ag+O₂.(внутримолекулярная)

Все химические реакции, в которых электроны переходят от одного вещества или его части (восстановителя) к другому веществу или к другой части одного и того же вещества (окислителю), называются окислительно-восстановительными, В зависимости от того, находятся ли атомы, выполняющие в реакции функцию окислителя (акцептора электронов) и восстановителя (донора электронов) в одном или в различных веществах, все окислительно-восстановительные процессы можно разделить на три типа: межмолекулярные, внутримолекулярные и диспропорционирования.

Межмолекулярные — реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах разных веществ, например:

Н₂S + Cl₂ → S + 2HCl

Внутримолекулярные — реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах одного и того же вещества, например:

2H₂O → 2H₂ + O₂

Диспропорционирование (самоокисление-самовосстановление) — реакции, в которых один и тот же элемент выступает и как окислитель, и как восстановитель, например:

Cl₂ + H₂O → HClO + HCl

Репропорционирование (конпропорционирование) — реакции, в которых из двух различных степеней окисления одного и того же элемента получается одна степень окисления, например:

NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O

24. Химические свойства металлов. Отношение металлов к воде. Какие металлы будут взаимодействовать с водой:Na,Cu,Fe. Напишите уравнения реакции.

Химические свойста металлов- - обусловлены их способностью образовывать положительно заряженные ионы, отдавая валентные электроны.

Химическая активность металлов – определяется значением энергии ионизации, чем энергия ионизации меньше, тем активнее металл

Li, К, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H₂, Cu, Hg, Ag, Au

Вода взаимодействут с металлами от лития до алюминия при обычных условиях с образованием гидроксида, а от магния до водорода при нагревании с образованием оксида.

Вода является очень слабым электролитом, однако в процессе диссоциации ее молекул, хоть и в небольшом количестве, образуются ионы водорода:

H₂O   H⁺ + OH^-

Образующиеся ионы Н⁺ способны окислять атомы металлов, расположенных в ряду активности до водорода, восстанавливаясь до молекулярного водорода:

2H⁺ + 2e^- → H₂

Следовательно, продуктом восстановления при взаимодействии любого металла (если он стоит в ряду активности левее водорода) с водой будет газообразный водород. Состав же продукта окисления зависит отактивности металла и условий протекания реакции.

а) активные металлы интенсивно взаимодействуют с водой, вытесняя при этом водород при обычных условиях по схеме:

2Me + 2nH₂O → 2Me(OH)_n + nH₂

Продуктом окисления металла является его гидроксид – Me(OH)_n (где n-степень окисления металла).

Например:

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑ 2K + 2H₂O = 2KOH + H₂

Аналогичная реакция с Mg протекает при нагревании:

Mg + 2H₂O  Mg(OH)₂ + H₂ ,

исключения составляют: - Be, Al и Sc, поверхность которых покрыта прочными оксидными пленками, нерастворимыми в воде; Mg, образующийся гидроксид которого - Mg(OH)₂, малорастворим;

б) металлы средней активности при стандартных условиях с водой практически не реагируют, т.к. они или покрыты оксидными пленками, или образуют труднорастворимые гидроксиды (Cr, Ni, Zn) на поверхности металлов. Данные металлы могут разлагать воду при достаточно высоких температурах

2Me + nH₂O   Me₂O_n + nH₂

Продукт окисления в таких реакциях – оксид металла Me₂O_n (где n-степень окисления металла).

Например:

3Fe + 4H₂O_пар   Fe₂O₃·FeO + 4H₂

2Ni + 6H₂O = 2Ni(OH)₃ + 3H₂

2Ni(OH)₃ = Ni₂O₃ + 3H₂O

суммарное уравнение:

2Ni + 3H₂O = Ni₂O₃ + 3H₂

При сильном нагревании Ti, Zr, Hf взаимодействуют с водой следующим образом:

3Zr + 2H₂O  ZrO₂ + 2ZrH₂ ;

в) малоактивные металлы с водой при обычных условиях не взаимодействуют, поскольку величина их стандартного электродного потенциала значительно больше потенциала окислителя (-0,41 В) и термодинамически данная реакция невозможна.

Натрий, как активный металл, энергично взаимодействует с водой с образованием водорода и щелочи.

1) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑

2) 3Fe + 4H₂O_пар   Fe₂O₃·FeO + 4H₂