3) Водород может образовывать следующие связи:
Химические свойства:
Неметалл. Бесцветный газ, на воздухе не горит, образует с воздухом взрывоопасные смеси. Используется для получения аммиака, метанола, циклогексана и т.д. Реагирует с кислотами (горит светло-голубым, почти невидимым пламенем). Очень мало растворяется в воде, лучше – в органических растворителях. Сильный восстановитель при повышенных температурах, реагирует с металлами, неметаллами, оксидами металлов.
Смеси Н2 с воздухом, кислородом и хлором сильно взрывчаты (гремучи газы). С другими металлами Н2 реагирует только при нагревании. Например:
Н2 (г) + S(т) = H2S (г) ∆H0 = -21 кДж
2H – 2e → 2H2 1 восст восст= 0В
S + 2e → S 1 окис окис= - 0,48В
E = -0,48 – 0 = - 0,48В <0 реакция термодинамически невозможна.
С щелочами и щелочноземельными металлами образует гидриды. При нагревании восстанавливает оксиды многих металлов. Например:
WO3 + 3Н2 = W + 3H2O
С металлами образует гидриды:
Li + H2 → 2LiH
Н2 + Ag2So4 = 2Ag + H2So4 (t> 200 0С)
2H – 2e → 2H2 1 восст восст= 0В
Ag + e → Ag 2 окис окис= 0,799В
E = 0,799 – 0 = 0,799В >0 реакция термодинамически вероятна
∆G = -2 ∙ 96500 ∙ 0,799 = - 154207 кДж/моль <0 реакция термодинамически вероятна
Задание №3
Гидролиз ZnCL2
I ступень Zn2+ + 2Cl- + H2O = ZnOH+ + Cl- + H+ + Cl-
Zn2++ H2O = ZnOH+ + H+
II ступень ZnOH+ + Cl- + H2O = Zn(OH)2 + H++ Cl-
ZnOH+ + H2O = Zn(OH)2 + H+
При гидролизе ZnCL2 и др. солей этого типа в растворе накапливаются ионы H+, сообщающие ему кислую реакцию с
pH < 7
Задание №4
2KMnO4 + 10HJ + 3H2SO4 → 5J2 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
2 MnO4 + 8H + 5е → Mn + 4H2O окис окис= 1,51В
5 2J – 2e → J2 восст восст= 0,536В
2MnO4 + 16H + 10е + 5J2 – 10е → 2Mn + 8H2O + 5J2
2MnO4 + 16H + 5J2 → 2Mn + 8H2O + 5J2
Е = 1,51 – 0,563 = 0,974В >0 реакция термодинамически вероятна
∆G = -10 ∙ 96500 ∙ 0,974 = - 939910 кДж/моль <0 реакция термодинамически вероятна
Список используемой литературы
1. Химия: Большой справочник для школьника и поступающих в вузы
2002г.
2. Славянский М.П. Физико-химические свойства элементов 1952год
Москва.
3. под.ред. Гамбурга Д.Ю. Справочное издание М.: «Химия» 1989г.
4. Курс химии: Учеб. пособие для авиационных вузов под. ред.
Кротова И.В. М.: «Высшая школа», 1971
5. Общая и неорганическая химия. Учеб. для вузов./ Н.С. Ахметов.
М.: Высш. шк.;2002