Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. ПОЛУЧЕНИЕ ЦИНКА. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА



 

Дата15.10.2020

 

Тема: Цинк. Химические и физические свойства.

 

ЦЕЛЬ: дать характеристику цинку по периодической системе. Изучить получение, химические и физические свойства цинка.

 

Цинк — элемент побочной подгруппы второй группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 30. Электронная формула в основном состоянии 1s22s22p63s23p63d104s2, в возбуждённом состоянии 4s14 p1. В атомах цинка d-подуровень стабилен и его электроны не принимают участия в образовании химических связей, поэтому атомы проявляют степень окисления +2.

НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ

Элемент цинк находится в составе неорганических веществ:

· Цинковая обманка – ZnS

· Цинковый шпат - ZnCO3

· Цинковая шпинель - ZnO ∙ Al2O3

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Металл средней активности, при нормальных условиях — хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).

ПОЛУЧЕНИЕ ЦИНКА

· Пирометаллургический метод – руду обжигают, а оксид восстанавливают коксом

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2; ZnO + С = Zn + CO        

· Гидрометаллургический – руду обрабатывают раствором серной кислоты, из полученного сульфата цинк выделяют электролизом.

· Электролиз растворов солей цинка

ZnSO4 +2H2O  Zn + O2 + H2SO4 + H2

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цинк – металл, образующий амфотерные соединения. Амфотерными являются соединения цинка ZnO и Zn(OH)2. Цинк во влажном воздухе покрывается защитной устойчивой гидроксидно-карбонатной плёнкой. 

1) С неметаллами

Zn + S = ZnS

Zn + Г2 = ZnГ2 2 = F, Cl, Br, I)

3Zn + 2P = Zn3P2

2) Реагирует с растворами кислот:

Zn + H2SO4 (разб) = ZnSO4 + H2

3) С кислотами – окислителями:

Zn + 2H2SO4 (конц) = ZnSO4 + SO2 + 2H2O

3Zn + 4H2SO4 (конц) = 3ZnSO4 + S + 4H2O

4Zn + 5H2SO4 (конц) = 4ZnSO4 + H2S + 4H2O

Zn + 4HNO3 (конц) = Zn(NO3) 2 + 2NO2+ 2H2O

4Zn + 10HNO3 (разб) = 4Zn(NO3) 2 + 2N2O+ 5H2O

4Zn + 10HNO3 (очень разб) = 4Zn(NO3) 2 + NH4NO3 + 3H2O

4) С растворами щелочей:

Zn + 4NH4OH (конц) = [Zn(NH3)4](OH)2 + H2 + 2H2O

Zn + 2NaOH (тв)  Na2ZnO2 + H2

5) С оксидами неметаллов и аммиаком:

3Zn + SO2  2ZnO + ZnS

Zn + CO2 ZnO + CO

3Zn + 2NH3  Zn3N2 + 3H2

6) С водой (с водяным паром при нагревании)

Zn + H2O  ZnO + H2

7) C щелочным расплавом в щелочной среде

3Zn + KClO3 + 6KOH  3K2ZnO2 + KCl + 3H2O

8) C солями

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

Zn + 2Na[Ag(CN)2] (p-p) = Na2[Zn(CN)4] + 2Ag

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.