8.7 Драгоценные металлы.

В заключение остановимся на пробности драгоценных металлов – золота, пла-тины и серебра. В разных странах существуют разные виды пробности: метричес-кая проба – число единиц массы драгоценного металла в 1000 единицах сплава; каратная проба – число единиц массы в 24 каратах сплава; золотниковая проба –

число единиц массы в 96 долях сплава (в России до 1927 года была золотниковая система).

Итак, чистый драгоценный металл – это проба 1000^о – 24 кар – 96 долей

958^о – 23 кар – 92 доли

916^о – 22кар – 88 долей

750^о – 18кар – 72 доли

585^о – 14 кар – 56 долей

375^о – 9 кар – не было

В России для платины существуют пробы 950^о, 900^о, 850^о; для серебра

925^о и 875^о. Отметим, что 1 золотник = 4,266 г = 96 долям; 1 фунт аптекарский

= 409,5 г; 1 унция монетная = 31,1035 г; 1 карат = 0,2 г.

8.8 Вопросы и задачи по теме «Металлы».

1. Какие металлы из приведенных ниже реагируют с водой при комнатной температуре: Zn, Mg, Ca, Fe, Al, Na, K, Pb, Cu ?

2. Какие металлы растворяются в водном растворе NaOH: Ca, Fe, Be, Mg, Al, Zn, Sn, K, Li?

3. Какие металлы не взаимодействуют с концентрированной H₂SO₄:

Mg, Zn, Al, Cu, Fe, Ag, Cr, Au, Ca?

4. Что произойдёт, если в раствор соли свинца, например Pb(NO₃)₂, после-

довательно погрузить пластинки из Cu, Ag, Zn, Mg, Al, Au, Mn, Ni?

5. Какие металлы растворяются в царской водке: Os, Pd, Pt, Ir, Au, Ru?

6. На какие из приведенных металлов действует концентрированная HNO₃

Al, Mg, Zn, Ag, Au, Cu, Hg, Fe?

7. Какие оксиды из приведенных ниже будут растворяться в растворе

KOH: ZnO, FeO, Cr₂O₃, NiO, SnO, MgO, CaO, Al₂O₃?

8. Известный факт – магний при обычной температуре не взаимодейству-

ет с водой, но как только в воду бросить несколько кристалликов NH₄Сl, начинается бурная реакция с выделением водорода. Как объяснить подобное явление?

Справочный материал

Концентрация вещества в растворе.

m(г) – масса растворенного вещества; W(г) – масса растворителя,

R(г) – масса раствора. (R = m + W); ρ (г/мл) – плотность раствора;

δ – массовая доля; V(л) – объем раствора; R = ρ×V масса раствора

m = ρ×V×δ масса растворенного вещества;

n(моль) = m/M – количество вещества.

Процентная концентрация , R = ρ×V; m = ρ×V×δ

40% раствор (в 100 г раствора, 40г растворенного вещества + 60г растворителя)

Массовая доля вещества в растворе ; R = ρ×V; m = ρ×V×δ

Массовая доля элемента в веществе: m(э) – масса элемента

m – масса вещества. Задача: вычислить массовую долю железа в 464 г Fe₃O₄

Решение: в 1 моле Fe₃O₄ 3 моля железа Fe. 464г это 464/232 = 2 моля Fe₃O₄,

след., масса элемента (Fe) m(э) = 2×3×56 г = 336 г δ(э)=336/464 = 0,72.

Молярная конц. C_M = m(г) – масса растворенного вещества

V(л) – объем раствора. m(г) = С_М×M×V; m = ρ×V×δ;

Моляльная конц. C_m = C_m =

W(г) = масса растворителя. W = R – m W = ρV – ρVδ = ρV(1 – δ);

Нормальная конц. С_H = k – коэф. эквивалентности. С_Н = k×C_M

k(соли) = число атомов металла ×валентность металла; k[Al₂(SO₄)₃] = 2×3 = 6

k(кислоты) равно числу атомов водорода в составе кислоты; k[H₃PO₄] = 3

k(гидроокисла) равно числу гидроксильных групп [OH^─]; k[Ca(OH)₂] = 2

Кристаллогидраты: масса кристаллогидрата m(kr) = m(соли)×

масса соли в кристаллогидрате m(соли) = m(kr)×

Таблица. Основные физическо−химические константы

Элементарный заряд е	1,60219×10-19 Кл
Скорость света в вакууме, с	299792458 м/сек
Электрон Заряд электрона e Масса электрона m Молярная масса электрона Me	1,60217733×10–19 Кл 9,1093897×10–31 кг 5,48579903×10-7 кг/моль
Постоянная Авагадро NA	6,02213671023 1/моль
Универсальная газовая постоянная R	8,31441 Дж/(моль×0К)
Универсальная газовая постоянная R0	83,143 см3×бар×моль-1×град-1
Постоянная Фарадея F = NA×e	96485,309 Кл/моль
Термохимическая калория/моль	4,1840 Дж/моль
Объем моля идеального газа при Т=273,15 К и Р = 101325 Па, V = RT/P	22,41410 л/моль
Единица давления в СИ	1 Па Н/м2
Бар (бар, bar)	105 Па
Атмосфера стандартная, 1 атм	101325 Па
Пьеза (пьеза, pz)	103 Па
Физическая атмосфера (атм, atm) Техническая атмосфера (ат, at)	1,01325×105 Па 9,80665×104 Па

Растворимость кислот, оснований и солей в воде.