Химия и жизнь

Химия и жизнь
В качестве катализатора можно применить также оксид хрома (III), который следует прокалить в железном тигле и тонко растолочь в ступке.
Если сульфидов металлов мало (как, например, в ГДР), то исходными продуктами для получения серной кислоты могут служить ангидрит CaSO4 и гипс СаSO4*2Н2О.
Способы получения серной кислоты из ангидрита будут иметь значение и в будущем, так как серная кислота является самым распространенным химическим продуктом.
Установки для получения серной кислоты из гипса, производимые в ГДР, известны и ценятся на мировом рынке.
В отверстие в первой пробке вставим капилляр, а во второй - простую стеклянную трубку, которую соединим с промывной склянкой, наполненной наполовину водой или раствором фуксина.
Смесь высушим, нагревая некоторое время при 200 °С в фарфоровой чашке.
При тщательном проведении и контроле процесса из 100 т ангидрита (плюс глина, песок, кокс и колчеданный огарок) можно получить около 72 т серной кислоты и 62 т цементного клинкера.
Серную кислоту можно получать также из кизерита (сульфата магния MgSO4*H2O), который в значительных количествах поставляют соляные копи ГДР.
Реакционную смесь получим, прокалив в фарфоровой чаше 5 г сульфата магния, а в железном тигле с крышкой - 0,5 г активного угля, и затем смешав их и растерев в ступке до пылеобразного состояния.
Получение таких важных для строительной промышленности производных продуктов, как цементный клинкер и ксилолит, делает производство серной кислоты из местного сырья особенно экономичным.
В пробирку с разбавленным наполовину жидким стеклом будем добавлять по капле соляную кислоту.
В маленькие пластмассовые чашечки (например, в крышки от баночек из-под лекарств), наполненные жидким стеклом с различной степенью разбавления, добавим по каплям соляную кислоту и размешаем полученную массу.
Затем высушим порошок в фарфоровой чашке или тигле, нагревая на бунзеновской горелке.
Способность к поглощению воды проверим, поместив немного высушенного геля на часовом стекле во влажный воздух, например на кухне или на открытом воздухе.
Перед заполнением форм добавим в смесь немного воды, чтобы получилась влажная, но рассыпчатая масса (как влажная земля).
Тепло- и звукоизоляционный газо- или пенобетон получают, добавляя в вязкую бетонную массу порошок карбида алюминия или кальция.
Если одновременно добавить поверхностно-активное вещество, например какое-нибудь моющее средство, то получающиеся пузырьки газа будут образовывать особенно тонкую пену.
Хотя широко используемые в последнее время пластмассы частично заменяют металлы, производство металлов все время возрастает, и в будущем все равно главным образом из них будут изготовлять большинство промышленных установок, машины, моторы, электрическую проводку, котлы высокого давления и т.
Токарная стружка и металлические опилки, остатки медной проволоки, старые никелевые и серебряные монеты, алюминиевая фольга и испорченные хромированные части велосипеда, цинковая пластинка из использованной батарейки для карманного фонарика, кусок старого водосточного желоба, свинец из аккумуляторной пластины или из остатка кабеля, оловянная фольга или оловянные фигурки, вольфрамовая нить накаливания из перегоревшей лампочки, молибденовый держатель нити накаливания или сетка использованной радиолампы, никелевый анод этой же лампы - вот некоторые, далеко не полные возможности для заготовки металлических образцов.
В главной подгруппе первой группы находятся щелочные металлы - литий, калий, натрий, рубидий и цезий, а в побочной подгруппе первой группы - медь, серебро и золото.
Аналитически обнаружить эти металлы сложно, так как они не образуют нерастворимых солей при взаимодействии с наиболее употребимыми кислотами, поэтому реакции осаждения возможны лишь со сложными реагентами.
В несветящемся пламени бунзеновской горелки будем держать палочки магнезии до тех пор, пока не исчезнет начальная окраска пламени.
Затем нанесем на палочку чуть-чуть поваренной соли и опять поместим ее в пламя, которое окрасится в яркий желтый цвет.
Чтобы избавиться от мешающего желтого цвета, в который окрашивает пламя присутствующий тут же натрий, воспользуемся голубым фильтром (кобальтовым стеклом).
Но медь и серебро растворяются в сильной азотной кислоте, а золото в царской водке (смесь одной объемной части азотной и трех частей соляной кислоты).
В несветящееся пламя бунзеновской горелки внесем пинцетом кусочек медной проволоки.
Если внести окисленную медь в восстановительную зону пламени бунзеновской горелки (верхняя часть конуса), то оксид восстановится водородом, и мы увидим, что чистый металл красного цвета.
В этом мы убедимся, если погрузим медную проволоку в соляную кислоту и затем внесем ее в несветящуюся часть пламени.
В этом случае образуется некоторое количество летучего хлорида меди CuCl2, который и окрашивает пламя, Тонкая медная проволока плавится в несветящемся пламени бунзеновской горелки при 1084 °С.
Любую соль меди можно легко восстановить до металлической меди, если расплавить ее с содой на древесном угле с помощью паяльной трубки.
(Обе соли высушим, прокаливая, содержащие воду кристаллы в пробирках из тугоплавкого стекла или в фарфоровых тиглях на пламени бунзеновской горелки.
К первой порции добавим по каплям гидроксид аммония (нашатырный спирт).
Если в сплаве присутствует медь, то сначала выпадет в осадок гидроксид меди Сu(ОН)2, который при добавлении избытка гидроксида аммония растворится, окрасив раствор в темно-синий цвет.
Если в растворе присутствует медь, то она не даст осадка при взаимодействии с NaOH, но при добавлении сероводородной воды выпадет в осадок черно-коричневый сульфид меди.
Например, если в растворе содержится ион никеля, то при добавлении аммиака будет наблюдаться такая же окраска раствора, которая образуется при наличии меди, а в присутствии железа, напротив, обе пробы могут быть неотчетливо выражены.
Раствор сульфата меди, например, действует как рвотное средство.
Мы часто использовали раствор нитрата серебра для определения соляной кислоты или хлоридов.
Серебряные предметы, однако, состоят не из чистого металла, а из сплавов, которые часто содержат в качестве второго компонента медь.
Чтобы получить чистый нитрат серебра, необходимо разделить оба металла.
Сначала растворим наш металл в чистой азотной кислоте, разбавленной водой в соотношении 1:1.
Готовый раствор разбавим троекратным количеством дистиллированной воды и отфильтруем в химический стакан.
Тем временем приготовим крепкий раствор поваренной соли в дистиллированной воде и будем добавлять его к азотнокислому раствору металла до тех пор, пока не перестанут образовываться хлопья осадка.
Далее в течение 10 минут будем нагревать жидкость на водяной бане, при этом очень тонкий осадок укрупнится и выпадут большие хлопья.
Поместим осадок вместе с вдвое большим (по массе) количеством кусочков цинка или алюминия в химический стакан и зальем разбавленной (10 %-ной) соляной кислотой.
Цинк или алюминий растворятся с выделением водорода, причем одновременно хлорид серебра восстановится до серебра серого металлического порошка.
Этот порошок отфильтруем и растворим (на открытом воздухе или под тягой) в чистой азотной кислоте.
Последняя ни в коем случае не должна содержать соляной кислоты, иначе снова образуется хлорид серебра.
Разбавим раствор дистиллированной водой и выпарим, в результате получится твердый нитрат серебра.
Для всех реакций обнаружения применяются сильноразбавленные растворы, но использовать для разбавления следует только дистиллированную воду, так как водопроводная вода содержит следы хлоридов и дает с раствором нитрата серебра помутнение (проверить!
При добавлении раствора соляной кислоты или хлорида натрия опять выпадут творожистые хлопья хлорида серебра.
Эта реакция служит для обнаружения серебра или хлорид-ионов.
К другой части раствора нитрата серебра добавим несколько миллилитров раствора бихромата калия.
Если раствор имеет кислую реакцию, сначала нейтрализуем его разбавленным раствором щелочи (NaOH).
Чтобы обнаружить серебро в любом металлическом изделии, спилим на незаметном месте небольшое количество металла и растворим его в чистой азотной кислоте (без примеси соляной кислоты).
Если при этом выпадет осадок или раствор помутнеет, то либо азотная кислота была загрязнена, либо в пробе присутствовали олово, сурьма или висмут.
Если, например, проба содержит свинец, ртуть, алюминий или цинк, то осадок хлорида серебра растворяется в аммиаке не полностью.
При добавлении сероводородной воды из растворов солей серебра выпадает в осадок черный сульфид серебра.
Серебро с нескольких проявленных фотопластинок можно растворить небольшим количеством разбавленной азотной кислоты и затем обнаружить его в растворе, как было описано выше.
Для определения серебра приготовим пробирную кислоту из 1 части чистой азотной кислоты и 1 части бихромата калия.
В то время как металлический кальций бурно реагирует с влагой воздуха и с водой, магний покрыт пленкой оксида, которая защищает его от дальнейшего разрушения.
Кусочек ленты магния или стружку электрона с помощью тигельных щипцов осторожно поместим в пламя бунзеновской горелки.
Можно получить безопасную вспышку магния, если немного порошка магния поместить в открытый конец стеклянной трубки длиной не менее 60 см, а затем быстро ввести его в несветящееся пламя бунзеновской горелки, дунув в другой конец этой трубки.
Хотя эта смесь не очень чувствительна к удару (в противоположность смесям порошка магния с другими окислителями), будем из осторожности перемешивать ее гусиным пером.
Для химического обнаружения магния растворим очень небольшой его кусочек в соляной кислоте.
Разбавим раствор равным количеством воды и для нейтрализации частями добавим концентрированный раствор гидроксида аммония.
Если возникает осадок, добавим немного концентрированного раствора хлорида аммония.
Если же раствор в течение нескольких часов останется чистым, значит проба не содержит магния, но нужно проверить, правильно ли были соблюдены условия опыта, добавив для контроля в раствор немного соли магния.
Для обнаружения кальция к водному раствору вещества добавляют некоторое количество раствора оксалата аммония или другой соли щавелевой кислоты.
) При этом выпадет белый осадок оксалата кальция, который не растворяется в уксусной кислоте.
Плотность цинка 7 г/см3, плавится он при температуре 419 °С, а кипит при 906 °С, то есть может испариться уже в пламени бунзеновской горелки.
Для проведения пробы на цинк растворим кусочек металла в соляной кислоте, разбавим ее и нейтрализуем раствором едкого натра, который осторожно добавим по частям.
Если к осадку гидроксида цинка добавить разбавленной соляной кислоты, то он растворится в ней, при этом образуется хлорид цинка.
Для обнаружения цинка осадим гидроксид цинка едким натром из раствора, содержащего цинк, отфильтруем осадок и накалим его с помощью паяльной лампы на кусочке угля, добавив несколько капель очень сильно (!
) разбавленного раствора хлорида или нитрата кобальта.
Цинк обнаружится по зеленому окрашиванию пламени, которое вызовет образующийся смешанный оксид цинка - кобальта (зелень Ринманна).
Затем окунем в него полоску фильтровальной бумаги, подождем, пока впитавшийся раствор высохнет, сожжем полоску в несветящемся пламени бунзеновской горелки и прокалим золу.
Поместим полоску листового алюминия или кусочек алюминиевой проволоки в несветящуюся часть пламени бунзеновской горелки.
Оксид алюминия можно получить в виде серовато-белого порошка, если кусок алюминиевой фольги (серебряной бумаги) подержать в пламени.
Если тонкий порошок алюминия (он продается в качестве серебряной и золотой краски) распылить в пламени, то он воспламенится и образует искры.
Однако сделать это не так-то просто, потому что всегда присутствующая на поверхности пленка оксида защищает металл от дальнейшего разрушения разбавленными кислотами.
) Если мы зальем алюминиевые опилки концентрированной соляной кислотой, то сначала не заметим никакой реакции.
При добавлении в него разбавленного раствора едкого натра в осадок выпадает студенистый бесцветный гидроксид алюминия: АlСl3 + 3NaОН ® 3NaCl + Аl(ОН)3 При дальнейшем добавлении концентрированного раствора едкого натра образуется растворимый алюминат натрия: Аl(ОН)3 + 3NаОН ® Nа3[А1(ОН)6] Нашатырный спирт также осаждает гидроксид алюминия, однако в избытке нашатырного спирта осадок не растворяется, в то время как гидроксид цинка растворяется с образованием комплексного соединения.
Охладим его немного и смочим несколькими каплями сильно разбавленного раствора соли кобальта.
Как и при обнаружении цинка, мы можем добавить нитрат или хлорид кобальта непосредственно в раствор, затем намочить полоску фильтровальной бумаги в полученном растворе и сильно прокалить золу, полученную при ее сжигании.
Опустим германий в пробирку с 5-8 мл 3 %-ного раствора пероксида водорода, в который добавим несколько капель гидроксида аммония и за несколько минут доведем раствор до кипения.
К первой порции осторожно добавим несколько капель азотной кислоты (до появления отчетливой кислой реакции).
После этого будем добавлять соляную кислоту до тех пор, пока величина рН не достигнет значения между 4 и 5, в чем убедимся с помощью универсальной индикаторной бумаги (рН водородный показатель, равный отрицательному логарифму концентрации ионов водорода.
Если мы добавили слишком много кислоты, прибавим немного гидроксида аммония для частичной нейтрализации.
Если раньше металл тратили на изготовление монет, фигурок, кубков, кувшинов и другой посуды, а также вплоть до нашего времени из него получали станиоль для закупоривания винных бутылок, то теперь олово чаще всего употребляют в виде покрытия на тон ком листовом железе (белая жесть) или (в сплаве со свинцом, цинком или кадмием) в качестве припоя.
Расплавим немного олова в тигле и в подходящей форме (стеклянной трубке или деревянном лотке) отольем из него палочку.
Благодаря очень тонкой поверхностной пленке оксида олово довольно устойчиво на воздухе и сохраняет свой матовый, светло-серебристый металлический блеск.
Для обнаружения олова растворим металлическую пробу в нескольких миллилитрах азотной кислоты, которую разбавим равным количеством воды.
Опыт проводить только под тягой или на открытом воздухе из-за выделения ядовитого оксида азота!
Сурьму можно обнаружить или посредством длительных процессов разделения, или с помощью выделения очень ядовитого сурьмянистого водорода.
Растворим исследуемый металл, например кусочек шрифтолитейного сплава, в концентрированной азотной кислоте.
Сольем азотную кислоту и немного подогреем осадок (также под тягой или на открытом воздухе) с концентрированной соляной кислотой.
Нитрат висмута реагирует с водой с образованием труднорастворимой так называемой основной соли: Bi(NO3)3 + Н2O ® ВiONО3 + 2HNO3 При добавлении концентрированной азотной кислоты осадок растворится, но опять выпадет при новом разбавлении водой.
После частичной нейтрализации разбавленным раствором едкого натра (Осторожно!
Сильно нагреем в пламени бунзеновской горелки на фарфоровом черепке (кусочке тигля) такое количество бихромата калия, которое поместится на кончике ножа.
Соль не выделит кристаллизационной воды, а расплавится при температуре около 400 0С с образованием темной жидкости.
Соль при нагревании разложилась, в результате образовался растворимый желтый хромат калия К2СrО4, зеленый оксид хрома (III) и кислород: 2K2Cr2O7 ® 2K2CrO4 + Cr2O3 + 3/2O2.
Приготовим смесь, состоящую из равных частей калийной селитры (нитрата калия) и кальцинированной соды, добавим ее к оксиду хрома в соотношении 1 : 3 и расплавим полученный состав на черепке или на магнезиевой палочке.
Для следующего опыта растворим 3 т порошкообразного бихромата калия в 50 мл воды.
Если теперь по порциям добавить 50 %-ный раствор серной кислоты (Осторожно!
Нальем в пробирку 5 мл раствора бихромата калия, прокипятим с 3 мл концентрированной соляной кислоты под тягой или на открытом воздухе.
Из раствора выделяется желто-зеленый ядовитый газообразный хлор, потому что хромат окислит НСl до хлора и воды.
В другой пробирке осторожно добавим к бихромату калия (в количестве, умещающемся на кончике ножа) 1-2 мл концентрированной серной кислоты.
Смесь его с серной кислотой (хромовая смесь) используется для обезжиривания, так как жиры и другие трудно устранимые загрязнения переводятся в растворимые соединения.
Поместим в пробирку несколько капель раствора бихромата калия, разбавим его водой и проведем следующие реакции.
Добавим пероксид водорода (правильно хранившийся) и подкислим раствор серной кислотой.
При длительном кипячении с 30 %-ной серной кислотой (можно добавить соляную кислоту) хром и многие хромсодержащие стали частично растворяются.
Чтобы можно было провести реакцию обнаружения, сначала нейтрализуем его едким натром.
Вместо описанного выше способа можно тонкие опилки металлической пробы сплавить с содой и селитрой, промыть и отфильтрованный раствор испытать пероксидом водорода и серной кислотой.
Растворим кусочки вольфрамовой или молибденовой проволоки в азотной кислоте, к которой осторожно добавим концентрированный раствор пероксида водорода.
Молибдаты и вольфраматы можно также получить непосредственно с помощью сплавления кусочков металла с содой и селитрой и промывания водой.
К остатку добавим разбавленной соляной кислоты и снова высушим, выпарив раствор.
Затем добавим несколько капель соляной кислоты и крохотный кусочек олова или крупинку хлорида олова (II) (подойдет также кусочек белой жести от старой консервной банки).
) К остатку добавим по капле концентрированных растворов аммиака и пероксида водорода.
А если остаток после выпаривания осторожно нагреть с несколькими каплями концентрированной серной кислоты, то в присутствии молибдена появится голубое окрашивание.
Растворим кусочек исследуемого марганца в разбавленной соляной кислоте, выпарим раствор на открытом воздухе или под тягой и сначала проверим остаток с помощью перла буры.
При внесении в окислительную зону пламени бунзеновской горелки перл окрасится в фиолетовый цвет, который перейдет при охлаждении в красно-фиолетовый.
Окраска полностью исчезнет, если еще раз нагреть перл, но уже в зеленом восстановительном конусе пламени бунзеновской горелки.
Если дунуть в стеклянную трубку, наполненную железными опилками, так, чтобы они влетели в несветящуюся часть пламени бунзеновской горелки, то опилки частично сгорят, и мы будем наблюдать безопасный дождь из искр.
Железо хорошо растворяется в умеренно разбавленных кислотах соляной, азотной или серной.
В небольшом химическом стакане растворим 2 г железных опилок в соляной кислоте, разбавленной двойным количеством воды.
Зеленый раствор хлорида железа (II) профильтруем и используем для следующих реакции.
При взаимодействии с гидроксидом натрия образуется осадок гидроксида железа (II), который постепенно окисляется кислородом воздуха до красно-коричневого гидроксида железа (III).
Добавление сероводородной воды не вызовет осадка, но чёрный осадок сульфида железа выпадет при прибавлении сульфида аммония, который приготовим, пропустив сероводород через нашатырный спирт.
) или с пероксидом водорода хлорид железа (II) окислится с образованием коричневого хлорида железа (III).
Так как хлорид железа (III) может нам еще понадобиться, выпарим окисляющий раствор и поместим осадок в воду.
С небольшими количествами раствора хлорида железа (III) проведем следующие реакции.
Добавка одной капли раствора этой соли приводит к образованию роданида железа (III), обладающего интенсивной красной окраской.
Для того чтобы продемонстрировать чувствительность этой реакции, будем снова и снова разбавлять в десять раз пробу раствора хлорида железа (III) дистиллированной водой и проверим, при каком разбавлении окраска еще заметна.
Чтобы обнаружить железо в сплавах, зачистим до блеска напильником или наждаком место испытания, нанесем на него каплю соляной кислоты, и немного позже - каплю растворенного гексациано-(III)феррата калия.
Для этого нагреем их с чистой соляной кислотой (без примесей железа) и добавим немного пероксида водорода для окисления железа до трехвалентного состояния.
Прокипятим в течение длительного времени немного железных опилок в дистиллированной воде, затем сольем воду и добавим новой.
В окислительном пламени бунзеновской горелки оно будет желтым или бесцветным, в восстановительном - бледно-зеленым.
Сульфид аммония (NH4)2S даст черный осадок сульфида кобальта, который не растворяется в разбавленных кислотах.
Растворим в небольшой пробе сильно разбавленного раствора хлорида кобальта несколько кристалликов твердого роданида аммония NH4SCN.
Можно также провести эту реакцию (тоже в небольших количествах) с роданидом калия и несколькими каплями гидроксида аммония.
Мы может пронаблюдать этот эффект, расплавив в тигельной печи несколько осколков легкоплавкого стекла (осколков изогнутой трубки) с добавкой небольшого количества хлорида кобальта.
После полного или частичного растворения металла разбавим раствор водой и осторожно нейтрализуем разбавленным раствором гидроксида натрия.
Если к отобранной пробе будем и далее добавлять раствор гидроксида натрия, то выпадет зеленый осадок гидроксида никеля Ni(OH)2.
Нейтральный сильно разбавленный раствор соли никеля при добавлении нескольких капель реактива даст ярко-красный осадок.
Для этого подержим в несветящемся пламени бунзеновской горелки часть предмета, благодаря чему металл окислится и затем смочим это место реактивом.
Мы познакомились прежде всего с характерными реакциями, которые служат для обнаружения металлов, то есть вникли в чрезвычайно важную область аналитической химии, главной задачей которой является определение состава любых соединений или смесей.
С некоторыми важными методами определения анионов (например, сульфат-, нитрат- или хлорид-ионов) мы познакомимся позже, анализируя удобрения, а качественное определение органических веществ проведем в начале главы 4 ("Химия углерода").
Разбавленной соляной кислотой осаждаем хлориды ртути, серебра и свинца (последний неустойчив).
далее прокипятим раствор с азотной кислотой, чтобы окислить ионы двухвалентного железа до трехвалентных, и обильно добавим нашатырный спирт и раствор хлорида аммония.
При добавлении бесцветного сульфида аммония из фильтрата (после третьего осаждения) выпадут в осадок сульфиды цинка, кобальта, никеля и марганца 5 группа.
Фильтрат (после пятого осаждения) содержит еще щелочные металлы натрий и калий, а также щелочноземельный металл магний в форме хлоридов, сульфатов и нитратов.
Легкие металлы, такие как алюминий и магний, получают, разлагая соли, чаще всего хлориды, электрическим током.
Титан и цирконий получают также электролизом или восстановлением соединений металла с помощью магния или натрия.
Добавляя раствор соды в раствор сульфата меди, осадим карбонат меди или, например, смешаем раствор нитрата свинца с сероводородом.
) Полученный карбонат меди или сульфид свинца отфильтруем или отделим с помощью отстаивания и декантации.
Поместим грубый порошок сульфидной руды (половину чайной ложки) в середину тугоплавкой стеклянной трубки длиной около 25 см.
Один конец трубки закроем тампоном из стеклянной ваты и пробкой, которую обернем алюминиевой фольгой для защиты от высокой температуры.
В отверстие в пробке вставим согнутую стеклянную трубку и соединим ее с промывной склянкой, в которой находится раствор красителя фуксина или простая вода.
Для этой цели либо используем водоструйный насос, либо будем нагнетать воздух с противоположной стороны стеклянной трубки с помощью воздушного насоса, фена или работающего как воздуходувка пылесоса.
Будем нагревать сульфид до красного каления в тугоплавкой трубке с помощью сильной бунзеновской горелки (со щелевой насадкой) и пропускать над ним поток воздуха в течение 10-15 минут.
Для получения меди и свинца необходима температура яркого красного каления.
Установку укрепим на треножнике и будем нагревать снизу сильным несветящимся пламенем бунзеновской горелки.
Высушим около 10 г оксида меди (II) СuO при умеренном нагревании открытого тигля или фарфоровой чашки при температуре более 100 0C.
Смесь поместим в маленький фарфоровый тигель, который неплотно закроем крышкой, чтобы образующийся углекислый газ мог улетучиваться.
Смесь также можно поджечь непосредственно бунзеновской горелкой, если направить на нее несветящееся пламя.
В качестве электролита для получения магния используем карналлит, смешанный хлорид калия магния состава KCl-MgCl2-6H2O, который встречается, например, в отбросных солях Штасфурта.
Правда, чаще всего электролиты готовят искусственно, извлекая из различных магниевых минералов сначала оксид магния MgO, и затем получают из него хлорид магния MgCl2.
В фарфоровой чашке при постоянном перемешивании и нагревании в минимальном количестве воды растворим 15 г кристаллического хлорида магния (горькой соли), 5 г хлорида калия и 2 г хлорида аммония;
После охлаждения разотрем соль в порошок и поместим в маленький фарфоровый тигель, который будет служить электролизной ячейкой.
Соберем их, погрузим на короткое время на фарфоровой или пластмассовой ложке в сильную соляную кислоту и бросим их тотчас в метиловый или в чистый этиловый спирт.
Получим железную пыль В 10 мл воды растворим около 3 г лимонной кислоты и добавим половину чайной ложки тонкого порошка железа или очень мелких опилок.
Никель по тому же рецепту Никель также можно получить в виде тонкого порошка, разлагая соли органических кислот.
Из раствора сульфата никеля осадим, добавляя соду, карбонат никеля, который при взаимодействии с водой (гидролиз) частично переходит в гидроксид никеля.
Например, порошок никеля является незаменимым катализатором при присоединении водорода (гидрирование) органическими молекулами.
Так, различные виды железа и стали содержат наряду с металлическими добавками незначительные количества углерода, которые оказывают решающее влияние на механическое и термическое поведение сплавов.
Тот, кто хочет получить полное представление о термическом поведении сплава, должен начать опыты с чистого свинца и затем перейти к добавлению сначала небольших, а затем все увеличивающихся, точно взвешенных количеств олова.
Для этого расплавим медь с помощью бунзеновской или, лучше, стеклодувной горелки и затем добавим кусочки цинка;
Для литья цинка под давлением применяют сплав, содержащий около 94% цинка, 4% алюминия и 2% меди.
Простые конструкционные стали состоят из железа относительно высокой чистоты с небольшими (0,07-0,5%) добавками углерода, а легированные стали получают, добавляя к железу кремний, медь, марганец, никель, хром, вольфрам, ванадий и молибден.
Если взять лезвие пинцетом или щипцами и подержать в несветящемся пламени бунзеновской горелки, то поверхность его станет сначала желтой, затем голубой и наконец серой.
в разделе "Небольшой курс электрохимии металлов"), сильно повышает коррозионную стойкость, а добавка никеля улучшает механические свойства, В нескольких опытах убедимся прежде всего в том, что пробы из нержавеющей стали (нержавеющие лезвия, сломанные ножи) почти не разрушаются сильной азотной или серной кислотой.
(Царская водка состоит из 3 объемных частей концентрированной соляной и 1 части концентрированной азотной кислоты.
Затем осторожно разбавим раствор водой примерно в пятикратном размере, нейтрализуем, постепенно добавляя раствор соды, и проведем описанные выше реакции обнаружения хрома, никеля и молибдена.
Для этой цели частично погрузим их в водные растворы, которые находятся на дне стеклянных сосудов (например, стеклянных банок).
Рекомендуем проверить действие обычной и дистиллированной воды, соленой воды, растворов хлорида магния, аммиака, сернистой кислоты, а также разбавленных минеральных и органических кислот.
Мы уже познакомились с электролизом растворов хлоридов щелочных металлов и получением металлов с помощью расплавов Сейчас попробуем на нескольких несложных опытах изучить некоторые закономерности электрохимии водных растворов, гальванических элементов, а также познакомиться с получением защитных гальванических покрытий.
водным растворам солей металлов при температуре 25 0С и нормальном атмосферном давлении.
[32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61]
|