जिंक प्रत्येक पदार्थ के घोल के साथ परस्पर क्रिया करता है। जस्ता - तत्व की सामान्य विशेषताएं, जस्ता और उसके यौगिकों के रासायनिक गुण
विषय पर परीक्षण कार्य: "ऑक्सीजन, सल्फर और उनके यौगिक"
1. आवधिक प्रणाली में स्थित एक तत्व रासायनिक तत्ववीआईए समूह की चौथी अवधि में डी.आई. मेंडेलीव को कहा जाता है:
1) सेलेनियम
2) ऑक्सीजन
3) टेल्यूरियम)
4) सल्फर
2. ऑक्सीजन परमाणु में नाभिक का आवेश और संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः बराबर होती है:
1) +8 और 6
2)+8 और 2
3)+16 और 2
4)+16 और 6
3 सल्फर दो यौगिकों में से प्रत्येक में ऑक्सीजन के समान संयोजकता प्रदर्शित करता है:
1)SO2,Na2S
2)Al2S3,SO3
3)H2S, CaS
4) एमजीएस, एसओ 2
4. क्रमांक 6 और 16 वाले तत्वों के परमाणुओं के बीच रासायनिक बंधन:
1) आयनिक
2) सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय
3) हाइड्रोजन
4) सहसंयोजक ध्रुवीय
5. यौगिक में +6 सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था होती है:
1)H2SO4
2)H2SO3
3)H2S
4)सीएस2
6. सल्फर ऑक्साइड (IV) है:
1) बुनियादी
2) अम्लीय
3) उभयधर्मी
4) गैर-नमक बनाने वाला
7. श्रृंखला में इंगित सभी पदार्थ सल्फर ऑक्साइड (VI) के साथ परस्पर क्रिया करते हैं:
1)H2O,O2,NaCl
2) Cu(OH)2,NaCl,CaO
3)Ca(OH)2,CO2,K2O
4) NaOH, H2O, BaO
8. अवक्षेप के बनने पर विलयनों के बीच अभिक्रिया होती है:
1)ना2 और केसीएल
2) H2SO4 और BaCl2
3) H2SO4 और CuCl2
4) CuSO4 और HCl
9. हाइड्रोजन सल्फाइड और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया के लिए समीकरण में कम करने वाले एजेंट के सामने गुणांक है:
1)4
2)3
3)2
4)1
10. क्या सल्फर के गुणों के बारे में निम्नलिखित निर्णय सही हैं:
एसी रासायनिक प्रतिक्रिएंसल्फर एक ऑक्सीकरण एजेंट के गुणों और एक कम करने वाले एजेंट के गुणों को प्रदर्शित करता है;
बी) ऑक्सीजन के साथ, सल्फर केवल अम्लीय ऑक्साइड बनाता है
1) केवल a सत्य है
2) केवल b सत्य है
3) दोनों कथन सही हैं
4) दोनों निर्णय गलत हैं
11. एक रासायनिक प्रतिक्रिया के समीकरण और उसके प्रकार के बीच एक पत्राचार स्थापित करें:
प्रतिक्रिया समीकरण:
प्रतिक्रिया प्रकार:
1) KMnO4 \u003d K2MnO4 + MnO2 + O2 A) आयन एक्सचेंज
बी) कनेक्शन
बी) प्रतिस्थापन
डी) तटस्थता
डी) ऑक्सीकरण-कमी
2)पीबी(NO3)2+K2S=PbS+2KNO3
3) H2S+Ba(OH)2=BaS+2H2O
4) SO2+CaO=CASO3
12. रासायनिक प्रतिक्रिया योजना और उसमें ऑक्सीकरण एजेंट के ऑक्सीकरण की डिग्री में परिवर्तन के बीच एक पत्राचार स्थापित करें।
प्रतिक्रिया योजना:
1)H2S+O2=SO2+H2O
2) H2SO4 (संक्षिप्त)+Zn=ZnSO4+H2S+H2O
3) CuSO4=CuO+SO2+O2
4)H2SO4 (संक्षिप्त)+C=H2O+CO2+SO2
ऑक्सीकरण की डिग्री में परिवर्तन:
ए)एस(+6)=एस(+4)
बी)एस(+4)=एस(0)
बी)एस(2)=एस(0)
डी) एस = एस
ई)एस(+4)=एस(+6)
ई)एस(-2)=एस(+4)
13. सोडियम सल्फाइट विलयन और विलयनों के बीच व्यावहारिक रूप से व्यवहार्य अभिक्रियाएँ:
ए) कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड
बी) लिथियम नाइट्रेट
बी) सोडियम क्लोराइड
डी) अमोनियम नाइट्रेट
डी) नाइट्रिक एसिड
ई) तांबा (द्वितीय) क्लोराइड
14. प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं, जिसकी योजना है:
H2SO4()+Fe=Fe2(SO4)3+.....+H2O
ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट का निर्धारण करें।
15. सल्फर ऑक्साइड (IV) का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए, जो 71 g सोडियम सल्फाइट को 0.5 mol सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ अभिक्रिया करके प्राप्त किया जाएगा।
2) सतह कर सकते हैं स्टेनलेस स्टील काऑक्साइड अशुद्धियों वाली रेत से उपचारित किया जाता है?
3) लोहे और जस्ता की प्लेटों को सल्फ्यूरिक एसिड के घोल वाले बर्तन में डुबोया जाता है ताकि वे स्पर्श न करें। प्लेटों की सतह पर क्या प्रक्रियाएँ होंगी यदि: a) प्लेट्स एक दूसरे से जुड़ी नहीं हैं b) प्लेट्स जुड़ी हुई हैं, c) प्लेट्स वर्तमान स्रोत के ध्रुवों से जुड़ी हैं 1) जिंक कैथोड; 2)जिंक एनोड?
विद्युत रासायनिक समीकरणों के साथ उत्तरों की पुष्टि करें
सोडियम ऑक्साइड के साथ?
3. मैगनीशियम 1) NA2SO4 2) CACL2 3) CuSO4 4) KCL . के घोल के साथ परस्पर क्रिया करता है
क्या कोई मेरी मदद कर सकता है)) बेरियम नाइट्रेट के घोल के साथ 28 मिली की मात्रा और 0.2 मोल / लीटर की मोलर नमक सांद्रता के साथ पूर्ण बातचीत के लिएन्यूनतम मात्रा (एमएल) के साथ 0.05 mol / l की दाढ़ नमक एकाग्रता के साथ पोटेशियम कार्बोनेट का घोल आवश्यक है:
ए. 20 बी. 40 सी. 60 डी. 80
№1 परिवर्तन की योजना में पदार्थ X और Y क्रमशः Mg + X-> Y + H2S + H2O हैं: 1) H2SO4 (सांद्र) और MgSO4.2) H2SO3 और MgSO3।नंबर 2 ब्यूटेनल और मिथाइल एथिल कीटोन हैं: 1) होमोलॉग्स, 2) स्ट्रक्चरल आइसोमर्स, 3) जियोमेट्रिक आइसोमर्स, 4) एक ही पदार्थ 3) ब्यूटेन-2,4) 1-मिथाइलप्रोपेनॉल -1 नंबर 4 एक दूसरे के साथ इंटरैक्ट करें: 1) डायथाइल ईथर और सोडियम, 2) एथिल एसीटेट और हाइड्रोजन क्लोराइड, 3) एथेनल और कॉपर हाइड्रॉक्साइड 2,4) इथेनॉल और आयरन क्लोराइड 3 नंबर 5 प्रतिक्रिया समीकरण व्यावहारिक रूप से संभव है जलीय घोलका रूप है: 1)Ba(NO3)2+2NaOH=2NaNO3+(BaOH)2 2 । NaNO3 + HC1 = NaCl + HNO3 3. CuSO4 + 2KOH = K2SO4 + Cu (OH) 2 4. Fe2(SO4)3 + 6HNO3 = 2Fe(NO3)3 + 3H2SO4
रसायन शास्त्र...जांचें कि क्या मैं सही हूं...और सबसे अच्छा जवाब मिला
नादेज़्दा ल्युटोवा [गुरु] से उत्तर
नहीं, तर्क पूरी तरह गलत है। प्रतिक्रिया समीकरण भी प्रस्तुत किए गए। इलेक्ट्रॉनों की पुनरावृत्ति की आसानी के अनुसार, धातुएं गतिविधि श्रृंखला में स्थित होती हैं। Na, Ca, Mg - Zn की तुलना में अधिक सक्रिय हैं। इसलिए, कम सक्रिय धातु (Zn) अधिक सक्रिय धातु को नमक के घोल से विस्थापित नहीं कर सकती है। इसका मतलब है कि प्रतिक्रियाएं 2,3,4 नहीं जाती हैं।
प्रतिक्रिया 1 संभव है क्योंकि Cu गतिविधि श्रृंखला में हाइड्रोजन के दाईं ओर एक कम सक्रिय धातु है। Zn, एक अधिक सक्रिय धातु के रूप में, Cu को नमक के घोल से विस्थापित करता है।
Zn + CuSO4 = ZnsO4 + Cu।
कृपया याद रखें: 1) गतिविधि श्रृंखला की प्रत्येक धातु इसके बाद की सभी धातुओं को उनके लवणों के विलयन से विस्थापित (पुनर्स्थापित) करती है।
2) गतिविधि श्रृंखला में एक धातु जितनी बाईं ओर होगी, उसकी कम करने की क्षमता उतनी ही अधिक होगी ...
उत्तर से एलेक्सी गलुश्को[गुरु]
उत्तर सही है, लेकिन पूरी तरह से भ्रमपूर्ण तर्क (कोई अपराध नहीं)
Cu/Cu(2+) क्षमता Zn/Zn(2+) से अधिक है, और जिसके पास अधिक क्षमता है वह ऑक्सीकरण एजेंट है। यह प्रतिक्रिया होगी:
CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu
जस्ता धातु तत्वों के समूह का एक विशिष्ट प्रतिनिधि है और इसकी विशेषताओं की पूरी श्रृंखला है: धातु चमक, लचीलापन, विद्युत और तापीय चालकता। लेकिन रासायनिक गुणजस्ता अधिकांश धातुओं में निहित मूल प्रतिक्रियाओं से कुछ अलग है। कुछ शर्तों के तहत एक तत्व अधातु की तरह व्यवहार कर सकता है, उदाहरण के लिए, क्षार के साथ प्रतिक्रिया करता है। इस घटना को उभयधर्मी कहा जाता है। हमारे लेख में, हम जस्ता के भौतिक गुणों का अध्ययन करेंगे, साथ ही धातु और उसके यौगिकों की विशिष्ट प्रतिक्रियाओं पर विचार करेंगे।
आवधिक प्रणाली में तत्व की स्थिति और प्रकृति में वितरण
धातु आवर्त प्रणाली के दूसरे समूह के पार्श्व उपसमूह में स्थित है। जस्ता के अलावा, इसमें कैडमियम और पारा शामिल हैं। जिंक डी-तत्वों से संबंधित है और चौथी अवधि में है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, इसके परमाणु हमेशा अंतिम ऊर्जा स्तर के इलेक्ट्रॉनों को दान करते हैं, इसलिए, ऑक्साइड, मध्यम लवण और हाइड्रॉक्साइड जैसे तत्व के यौगिकों में, धातु +2 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करती है। परमाणु की संरचना जस्ता और उसके यौगिकों के सभी भौतिक-रासायनिक गुणों की व्याख्या करती है। मिट्टी में कुल धातु सामग्री लगभग 0.01 wt है। %. यह खनिजों का एक हिस्सा है, उदाहरण के लिए, जैसे गैली और जिंक ब्लेंड। चूंकि उनमें जिंक की मात्रा कम होती है, इसलिए चट्टानों को पहले संवर्द्धन के अधीन किया जाता है, जिसे शाफ्ट भट्टियों में किया जाता है। अधिकांश जस्ता युक्त खनिज सल्फाइड, कार्बोनेट और सल्फेट होते हैं। ये जस्ता लवण हैं जिनके रासायनिक गुण उनकी प्रसंस्करण प्रक्रियाओं के अंतर्गत आते हैं, जैसे कि भुना हुआ, उदाहरण के लिए।
धातु प्राप्त करना
जिंक कार्बोनेट या जिंक सल्फाइड की गंभीर ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप इसका ऑक्साइड बनता है। प्रक्रिया एक द्रवित बिस्तर में होती है। यह एक विशेष विधि है जो बारीक पिसे हुए खनिज के निकट संपर्क और गर्म हवा के जेट के साथ चलती है उच्च गति. इसके बाद, जिंक ऑक्साइड ZnO को कोक के साथ अपचयित किया जाता है और गठित धातु वाष्प को प्रतिक्रिया क्षेत्र से हटा दिया जाता है। जिंक और उसके यौगिकों के रासायनिक गुणों के आधार पर धातु प्राप्त करने का दूसरा तरीका जिंक सल्फेट के घोल का इलेक्ट्रोलिसिस है। यह एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया है जो विद्युत प्रवाह के प्रभाव में होती है। उच्च शुद्धता की धातु को तब इलेक्ट्रोड पर जमा किया जाता है।
शारीरिक विशेषता
नीला चाँदी, सामान्य स्थितिभंगुर धातु। तापमान में 100 डिग्री से 150 डिग्री तक जस्ता लचीला हो जाता है और चादरों में घुमाया जा सकता है। 200° से ऊपर गर्म करने पर धातु असामान्य रूप से भंगुर हो जाती है। वायुमंडलीय ऑक्सीजन की क्रिया के तहत, जस्ता के टुकड़े ऑक्साइड की एक पतली परत से ढके होते हैं, और आगे ऑक्सीकरण पर, यह हाइड्रोक्सोकार्बोनेट में बदल जाता है, जो एक रक्षक की भूमिका निभाता है और वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ धातु की आगे की बातचीत को रोकता है। जस्ता के भौतिक और रासायनिक गुण परस्पर जुड़े हुए हैं। आइए हम पानी और ऑक्सीजन के साथ धातु की बातचीत के उदाहरण का उपयोग करके इस पर विचार करें।
गंभीर ऑक्सीकरण और पानी के साथ प्रतिक्रिया
जब हवा में जोर से गर्म किया जाता है, तो जिंक की छीलन नीली लौ से जलती है, जिससे जिंक ऑक्साइड बनता है।
यह उभयधर्मी गुणों को प्रदर्शित करता है। लाल-गर्म तापमान पर गर्म किए गए जल वाष्प में, धातु एच 2 ओ अणुओं से हाइड्रोजन को विस्थापित करती है, इसके अलावा, जिंक ऑक्साइड बनता है। पदार्थ के रासायनिक गुण एसिड और क्षार दोनों के साथ बातचीत करने की क्षमता साबित करते हैं।
जिंक युक्त रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं
चूंकि धातुओं की गतिविधि की श्रृंखला में तत्व हाइड्रोजन से पहले आता है, यह इसे एसिड अणुओं से विस्थापित करने में सक्षम है।
जिंक और एसिड के बीच प्रतिक्रिया उत्पाद दो कारकों पर निर्भर करेगा:
- एसिड का प्रकार
- इसकी एकाग्रता
जिंक आक्साइड
एक सफेद झरझरा पाउडर जो गर्म होने पर पीला हो जाता है और ठंडा होने पर अपने मूल रंग में वापस आ जाता है, एक धातु ऑक्साइड है। जिंक ऑक्साइड के रासायनिक गुण, अम्ल और क्षार के साथ इसकी परस्पर क्रिया की प्रतिक्रियाओं के समीकरण यौगिक की उभयचर प्रकृति की पुष्टि करते हैं। तो, पदार्थ पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं कर सकता है, लेकिन एसिड और क्षार दोनों के साथ बातचीत करता है। प्रतिक्रिया उत्पाद मध्यम लवण (एसिड के साथ बातचीत के मामले में) या जटिल यौगिक होंगे - टेट्राहाइड्रॉक्सोजिनेट्स।
जिंक ऑक्साइड का उपयोग सफेद पेंट के उत्पादन में किया जाता है, जिसे जिंक व्हाइट कहा जाता है। त्वचाविज्ञान में, पदार्थ मलहम, पाउडर और पेस्ट का हिस्सा होता है जिसका त्वचा पर एक विरोधी भड़काऊ और सुखाने वाला प्रभाव होता है। अधिकांश उत्पादित जिंक ऑक्साइड का उपयोग रबर के लिए भराव के रूप में किया जाता है। जस्ता और उसके यौगिकों के रासायनिक गुणों का अध्ययन जारी रखते हुए, हाइड्रोक्साइड Zn(OH) 2 पर विचार करें।
जिंक हाइड्रॉक्साइड का उभयधर्मी चरित्र
धातु के लवण के घोल पर क्षार की क्रिया के तहत अवक्षेपित होने वाला सफेद अवक्षेप जिंक का आधार होता है। अम्ल या क्षार की क्रिया के तहत यौगिक तेजी से घुल जाता है। पहले प्रकार की प्रतिक्रिया मध्यम लवण के निर्माण के साथ समाप्त होती है, दूसरी - जिंकेट। जटिल लवण - हाइड्रोक्सोजिंकेट्स - को ठोस रूप में पृथक किया गया है। जिंक हाइड्रॉक्साइड की एक विशेषता अमोनिया के जलीय घोल में घुलने की क्षमता है जिससे टेट्रामिनजिंक हाइड्रॉक्साइड और पानी बनता है। जिंक बेस एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट है, इसलिए जलीय घोल में इसके औसत लवण और जिंकेट दोनों हाइड्रोलिसिस के लिए उत्तरदायी होते हैं, यानी उनके आयन पानी के साथ बातचीत करते हैं और जिंक हाइड्रॉक्साइड अणु बनाते हैं। अधिक हाइड्रोजन आयनों के जमा होने के कारण क्लोराइड या नाइट्रेट जैसे धातु के लवण के घोल अम्लीय होंगे।
जिंक सल्फेट के लक्षण
जिंक के रासायनिक गुणों पर हमने पहले विचार किया था, विशेष रूप से, तनु सल्फेट एसिड के साथ इसकी प्रतिक्रियाएं, एक औसत नमक - जिंक सल्फेट के गठन की पुष्टि करती हैं। ये रंगहीन क्रिस्टल होते हैं, जिन्हें 600 ° और उससे अधिक तक गर्म करने पर आप ऑक्सोसल्फेट और सल्फर ट्राइऑक्साइड प्राप्त कर सकते हैं। आगे गर्म करने पर, जिंक सल्फेट जिंक ऑक्साइड में परिवर्तित हो जाता है। नमक पानी और ग्लिसरीन में घुलनशील है। पदार्थ को क्रिस्टलीय हाइड्रेट के रूप में 39 ° C तक के तापमान पर घोल से अलग किया जाता है, जिसका सूत्र ZnSO 4 × 7H 2 O होता है। इस रूप में इसे जिंक सल्फेट कहा जाता है।
39°-70° के तापमान पर एक हेक्साहाइड्रेट लवण प्राप्त होता है और 70° से ऊपर क्रिस्टलीय हाइड्रेट के संघटन में पानी का केवल एक अणु रहता है। जिंक सल्फेट के भौतिक रासायनिक गुण इसे कागज के निर्माण में ब्लीच के रूप में, फसल उत्पादन में खनिज उर्वरक के रूप में, घरेलू पशुओं और मुर्गी के आहार में शीर्ष ड्रेसिंग के रूप में उपयोग करना संभव बनाते हैं। कपड़ा उद्योग में, चिंट्ज़ की रंगाई में, विस्कोस कपड़े के उत्पादन में यौगिक का उपयोग किया जाता है।
जिंक सल्फेट को लोहे या स्टील उत्पादों की जस्ता परत के साथ फैलाने की विधि द्वारा या गर्म-डुबकी गैल्वनाइजिंग द्वारा इलेक्ट्रोप्लेटिंग की प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रोलाइट समाधान की संरचना में भी शामिल किया जाता है। जिंक की परत ऐसी संरचनाओं को लंबे समय तक जंग से बचाती है। जस्ता के रासायनिक गुणों को देखते हुए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पानी की उच्च लवणता, तापमान और वायु आर्द्रता में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव की स्थिति में, गैल्वनाइजिंग वांछित प्रभाव नहीं देता है। इसलिए, तांबा, मैग्नीशियम और एल्यूमीनियम के साथ धातु मिश्र धातुओं ने उद्योग में व्यापक आवेदन पाया है।
जिंक युक्त मिश्र धातुओं का उपयोग
पाइपलाइनों के माध्यम से अमोनिया जैसे कई रसायनों के परिवहन के लिए, धातु की संरचना के लिए विशेष आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है जिससे पाइप बनाये जाते हैं। वे मैग्नीशियम, एल्यूमीनियम और जस्ता के साथ लोहे के मिश्र धातुओं के आधार पर बने होते हैं और आक्रामक रासायनिक वातावरण की कार्रवाई के लिए उच्च विरोधी जंग प्रतिरोध होते हैं। इसके अलावा, जस्ता मिश्र धातुओं के यांत्रिक गुणों में सुधार करता है और निकल और तांबे जैसी अशुद्धियों के हानिकारक प्रभावों को समाप्त करता है। कॉपर और जिंक मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से औद्योगिक इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है। परिष्कृत उत्पादों के परिवहन के लिए टैंकरों का उपयोग किया जाता है। वे से निर्मित हैं एल्यूमीनियम मिश्र धातुइसमें मैग्नीशियम, क्रोमियम और मैंगनीज के अलावा, जिंक का एक बड़ा हिस्सा होता है। इस संरचना की सामग्री में न केवल उच्च विरोधी जंग गुण और बढ़ी हुई ताकत है, बल्कि क्रायोजेनिक प्रतिरोध भी है।
मानव शरीर में जिंक की भूमिका
कोशिकाओं में Zn की सामग्री 0.0003% है, इसलिए इसे ट्रेस तत्व के रूप में वर्गीकृत किया गया है। रासायनिक गुण, जस्ता और इसके यौगिकों की प्रतिक्रियाएं चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं और कोशिका और पूरे जीव दोनों के स्तर पर होमोस्टैसिस के सामान्य स्तर को बनाए रखती हैं। धातु आयन महत्वपूर्ण एंजाइम और अन्य जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों का हिस्सा हैं। उदाहरण के लिए, यह पुरुष प्रजनन प्रणाली के गठन और कार्य पर जस्ता के गंभीर प्रभाव के बारे में जाना जाता है। यह हार्मोन टेस्टोस्टेरोन के कोएंजाइम का हिस्सा है, जो वीर्य द्रव की उर्वरता और माध्यमिक यौन विशेषताओं के निर्माण के लिए जिम्मेदार है। एक अन्य महत्वपूर्ण हार्मोन के गैर-प्रोटीन भाग - अग्न्याशय के लैंगरहैंस के आइलेट्स की बीटा कोशिकाओं द्वारा निर्मित इंसुलिन में भी एक ट्रेस तत्व होता है। शरीर की प्रतिरक्षा स्थिति भी कोशिकाओं में Zn +2 आयनों की एकाग्रता से सीधे संबंधित होती है, जो थाइमस हार्मोन - थाइमुलिन और थायमोपोइटिन में पाए जाते हैं। नाभिक की संरचनाओं में जस्ता की एक उच्च सांद्रता दर्ज की जाती है - गुणसूत्र जिसमें डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड होता है और कोशिका की वंशानुगत जानकारी के हस्तांतरण में भाग लेता है।
हमारे लेख में, हमने जस्ता और उसके यौगिकों के रासायनिक कार्यों का अध्ययन किया, और मानव शरीर के जीवन में इसकी भूमिका भी निर्धारित की।
कॉपर (Cu) d-तत्वों से संबंधित है और D.I. मेंडेलीव की आवर्त सारणी के IB समूह में स्थित है। जमीनी अवस्था में तांबे के परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास अपेक्षित सूत्र 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 के बजाय 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 के रूप में लिखा जाता है। दूसरे शब्दों में, तांबे के परमाणु के मामले में, तथाकथित "इलेक्ट्रॉन कूद" 4 एस सबलेवल से 3 डी सबलेवल तक मनाया जाता है। तांबे के लिए, शून्य के अलावा, ऑक्सीकरण राज्य +1 और +2 संभव हैं। +1 ऑक्सीकरण अवस्था अनुपातहीन होने की संभावना है और केवल अघुलनशील यौगिकों जैसे CuI, CuCl, Cu 2 O, आदि के साथ-साथ जटिल यौगिकों में स्थिर है, उदाहरण के लिए, Cl और OH। +1 ऑक्सीकरण अवस्था में कॉपर यौगिकों का कोई विशिष्ट रंग नहीं होता है। तो, कॉपर (I) ऑक्साइड, क्रिस्टल के आकार के आधार पर, गहरे लाल (बड़े क्रिस्टल) और पीले (छोटे क्रिस्टल) हो सकते हैं, CuCl और CuI सफेद होते हैं, और Cu 2 S काला-नीला होता है। अधिक रासायनिक रूप से स्थिर तांबे की ऑक्सीकरण अवस्था है, जो +2 के बराबर है। किसी दिए गए ऑक्सीकरण अवस्था में तांबे वाले लवण नीले और नीले-हरे रंग के होते हैं।
तांबा उच्च विद्युत और तापीय चालकता के साथ एक बहुत नरम, निंदनीय और नमनीय धातु है। धात्विक तांबे का रंग लाल-गुलाबी होता है। कॉपर हाइड्रोजन के दाईं ओर धातुओं की गतिविधि श्रृंखला में है, अर्थात। कम सक्रिय धातुओं को संदर्भित करता है।
ऑक्सीजन के साथ
सामान्य परिस्थितियों में, तांबा ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है। उनके बीच अभिक्रिया को आगे बढ़ने के लिए ऊष्मा की आवश्यकता होती है। ऑक्सीजन और तापमान की स्थिति की अधिकता या कमी के आधार पर, यह कॉपर (II) ऑक्साइड और कॉपर (I) ऑक्साइड बना सकता है:
सल्फर के साथ
कॉपर के साथ सल्फर की प्रतिक्रिया, बाहर ले जाने की स्थितियों के आधार पर, कॉपर (I) सल्फाइड और कॉपर (II) सल्फाइड दोनों का निर्माण कर सकती है। जब पाउडर Cu और S के मिश्रण को 300-400 ° C के तापमान पर गर्म किया जाता है, तो कॉपर (I) सल्फाइड बनता है:
सल्फर की कमी के साथ और 400 डिग्री सेल्सियस से अधिक के तापमान पर प्रतिक्रिया की जाती है, कॉपर (II) सल्फाइड बनता है। हालांकि, अधिक सरल तरीके सेसाधारण पदार्थों से कॉपर (II) सल्फाइड प्राप्त करना कार्बन डाइसल्फ़ाइड में घुले सल्फर के साथ कॉपर की परस्पर क्रिया है:
यह अभिक्रिया होती है कमरे का तापमान.
हलोजन के साथ
कॉपर फ्लोरीन, क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ प्रतिक्रिया करके हैलाइड बनाता है सामान्य सूत्र CuHal 2, जहां Hal F, Cl या Br है:
Cu + Br 2 = CuBr 2
आयोडीन के मामले में, हैलोजन के बीच सबसे कमजोर ऑक्सीकरण एजेंट, कॉपर (I) आयोडाइड बनता है:
कॉपर हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, कार्बन और सिलिकॉन के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है।
गैर-ऑक्सीकरण एसिड के साथ
सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड और किसी भी सांद्रता के नाइट्रिक एसिड को छोड़कर, लगभग सभी एसिड गैर-ऑक्सीकरण एसिड होते हैं। चूंकि गैर-ऑक्सीकरण एसिड केवल उन धातुओं को ऑक्सीकरण करने में सक्षम हैं जो गतिविधि श्रृंखला में हाइड्रोजन तक हैं; इसका मतलब है कि तांबा ऐसे एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।
ऑक्सीकरण एसिड के साथ
- केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड
कॉपर सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड के साथ गर्म होने पर और कमरे के तापमान पर प्रतिक्रिया करता है। गर्म होने पर, प्रतिक्रिया समीकरण के अनुसार आगे बढ़ती है:
चूंकि तांबा एक मजबूत कम करने वाला एजेंट नहीं है, इसलिए इस प्रतिक्रिया में सल्फर केवल +4 ऑक्सीकरण अवस्था (SO2 में) में कम हो जाता है।
- तनु नाइट्रिक अम्ल के साथ
तनु HNO3 के साथ तांबे की प्रतिक्रिया से कॉपर (II) नाइट्रेट और नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड का निर्माण होता है:
3Cu + 8HNO 3 (diff.) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
- केंद्रित नाइट्रिक एसिड के साथ
सांद्र HNO3 सामान्य परिस्थितियों में तांबे के साथ तुरंत प्रतिक्रिया करता है। केंद्रित नाइट्रिक एसिड के साथ तांबे की प्रतिक्रिया और तनु नाइट्रिक एसिड के साथ बातचीत के बीच का अंतर नाइट्रोजन की कमी के उत्पाद में निहित है। सांद्र HNO3 के मामले में, नाइट्रोजन कुछ हद तक कम हो जाता है: नाइट्रिक ऑक्साइड (II) के बजाय, नाइट्रिक ऑक्साइड (IV) बनता है, जो कि इलेक्ट्रॉनों के लिए केंद्रित एसिड में नाइट्रिक एसिड अणुओं के बीच अधिक प्रतिस्पर्धा से जुड़ा होता है। कम करने वाला एजेंट (Cu):
Cu + 4HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
गैर-धातु ऑक्साइड के साथ
कॉपर कुछ अधातु ऑक्साइडों के साथ अभिक्रिया करता है। उदाहरण के लिए, NO 2, NO, N 2 O जैसे ऑक्साइड के साथ, कॉपर कॉपर (II) ऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाता है, और नाइट्रोजन ऑक्सीकरण अवस्था 0 में कम हो जाता है, अर्थात। एक साधारण पदार्थ N2 बनता है:
सल्फर डाइऑक्साइड के मामले में, एक साधारण पदार्थ (सल्फर) के बजाय कॉपर (I) सल्फाइड बनता है। यह इस तथ्य के कारण है कि नाइट्रोजन के विपरीत सल्फर के साथ तांबा प्रतिक्रिया करता है:
धातु आक्साइड के साथ
जब 1000-2000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कॉपर ऑक्साइड (II) के साथ धातु के तांबे को सिंटरिंग किया जाता है, तो कॉपर ऑक्साइड (I) प्राप्त किया जा सकता है:
इसके अलावा, धातु तांबा लोहे (III) ऑक्साइड को लोहे (II) ऑक्साइड में कैल्सीनेशन पर कम कर सकता है:
धातु लवण के साथ
कॉपर कम सक्रिय धातुओं (गतिविधि श्रृंखला में इसके दाईं ओर) को उनके लवणों के विलयन से विस्थापित करता है:
Cu + 2AgNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2Ag
एक दिलचस्प प्रतिक्रिया भी होती है, जिसमें तांबा एक अधिक सक्रिय धातु के नमक में घुल जाता है - +3 ऑक्सीकरण अवस्था में लोहा। हालांकि, कोई विरोधाभास नहीं हैं, क्योंकि तांबा अपने नमक से लोहे को विस्थापित नहीं करता है, लेकिन केवल इसे +3 ऑक्सीकरण अवस्था से +2 ऑक्सीकरण अवस्था में पुनर्स्थापित करता है:
Fe 2 (SO 4) 3 + Cu \u003d CuSO 4 + 2FeSO 4
Cu + 2FeCl 3 = CuCl 2 + 2FeCl 2
बाद की प्रतिक्रिया का उपयोग तांबे के बोर्डों की नक़्क़ाशी के चरण में माइक्रोकिरिट्स के उत्पादन में किया जाता है।
तांबे का क्षरण
कॉपर नमी, कार्बन डाइऑक्साइड और वायुमंडलीय ऑक्सीजन के संपर्क में आने पर समय के साथ खराब हो जाता है:
2Cu + H 2 O + CO 2 + O 2 \u003d (CuOH) 2 CO 3
इस प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, तांबे के उत्पादों को तांबे (II) हाइड्रोक्सोकार्बोनेट के ढीले नीले-हरे रंग के कोटिंग के साथ कवर किया जाता है।
जिंक के रासायनिक गुण
जिंक Zn चतुर्थ अवधि के IIB समूह में है। जमीनी अवस्था में एक रासायनिक तत्व के परमाणुओं के वैलेंस ऑर्बिटल्स का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 3d 10 4s 2। जस्ता के लिए, +2 के बराबर केवल एक एकल ऑक्सीकरण अवस्था संभव है। जिंक ऑक्साइड ZnO और जिंक हाइड्रॉक्साइड Zn(OH) 2 ने उभयधर्मी गुणों का उच्चारण किया है।
हवा में रखने पर जिंक धूमिल हो जाता है और ZnO ऑक्साइड की एक पतली परत से ढक जाता है। उच्च आर्द्रता पर और प्रतिक्रिया के कारण कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति में ऑक्सीकरण विशेष रूप से आसानी से होता है:
2Zn + H 2 O + O 2 + CO 2 → Zn 2 (OH) 2 CO 3
जस्ता वाष्प हवा में जलता है, और जस्ता की एक पतली पट्टी, बर्नर की लौ में चमकने के बाद, इसमें हरी लौ के साथ जलती है:
गर्म होने पर, धातु जस्ता भी हलोजन, सल्फर, फास्फोरस के साथ बातचीत करता है:
जिंक हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, कार्बन, सिलिकॉन और बोरॉन के साथ सीधे प्रतिक्रिया नहीं करता है।
जिंक गैर-ऑक्सीकरण एसिड के साथ हाइड्रोजन को मुक्त करने के लिए प्रतिक्रिया करता है:
Zn + H 2 SO 4 (20%) → ZnSO 4 + H 2
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2
औद्योगिक जस्ता विशेष रूप से एसिड में आसानी से घुलनशील होता है, क्योंकि इसमें अन्य कम सक्रिय धातुओं, विशेष रूप से कैडमियम और तांबे की अशुद्धियां होती हैं। उच्च शुद्धता वाला जस्ता कुछ कारणों से एसिड के लिए प्रतिरोधी है। प्रतिक्रिया को तेज करने के लिए, उच्च शुद्धता वाले जस्ता का एक नमूना तांबे के संपर्क में लाया जाता है, या एसिड के घोल में थोड़ी मात्रा में तांबा नमक मिलाया जाता है।
800-900 o C (लाल गर्मी) के तापमान पर, धात्विक जस्ता, पिघली हुई अवस्था में होने के कारण, अत्यधिक गर्म जल वाष्प के साथ संपर्क करता है, जिससे हाइड्रोजन मुक्त होता है:
Zn + H 2 O \u003d ZnO + H 2
जिंक भी ऑक्सीकरण एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है: केंद्रित सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक।
सक्रिय धातु के रूप में जस्ता केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के साथ बन सकता है सल्फर डाइऑक्साइड, मौलिक सल्फर और यहां तक कि हाइड्रोजन सल्फाइड।
Zn + 2H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
नाइट्रिक एसिड में कमी के उत्पादों की संरचना समाधान की एकाग्रता से निर्धारित होती है:
Zn + 4HNO 3 (संक्षिप्त) = Zn (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
3Zn + 8HNO 3 (40%) = 3Zn(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
4Zn + 10HNO 3 (20%) = 4Zn (NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O
5Zn + 12HNO 3 (6%) = 5Zn(NO 3) 2 + N 2 + 6H 2 O
4Zn + 10HNO 3 (0.5%) = 4Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
प्रक्रिया की दिशा तापमान, एसिड की मात्रा, धातु की शुद्धता और प्रतिक्रिया समय से भी प्रभावित होती है।
जिंक क्षार विलयन के साथ अभिक्रिया करके बनाता है टेट्राहाइड्रॉक्सोजिंकेट्सऔर हाइड्रोजन:
Zn + 2NaOH + 2H 2 O \u003d Na 2 + H 2
जेडएन + बा (ओएच) 2 + 2 एच 2 ओ \u003d बा + एच 2
निर्जल क्षार के साथ, जस्ता, जब मिश्रित होता है, बनता है जिंकेट्सऔर हाइड्रोजन:
अत्यधिक क्षारीय वातावरण में, जस्ता एक अत्यंत मजबूत कम करने वाला एजेंट है, जो नाइट्रेट्स और नाइट्राइट्स में नाइट्रोजन को अमोनिया में कम करने में सक्षम है:
4Zn + NaNO 3 + 7NaOH + 6H 2 O → 4Na 2 + NH 3
जटिलता के कारण, जस्ता धीरे-धीरे अमोनिया के घोल में घुल जाता है, हाइड्रोजन को कम करता है:
Zn + 4NH 3 H 2 O → (OH) 2 + H 2 + 2H 2 O
जिंक भी कम सक्रिय धातुओं (गतिविधि श्रृंखला में इसके दाईं ओर) को उनके लवणों के जलीय घोल से पुनर्स्थापित करता है:
Zn + CuCl 2 \u003d Cu + ZnCl 2
Zn + FeSO 4 \u003d Fe + ZnSO 4
क्रोमियम के रासायनिक गुण
क्रोमियम आवर्त सारणी के VIB समूह का एक तत्व है। क्रोमियम परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1, अर्थात के रूप में लिखा जाता है। क्रोमियम के मामले में, साथ ही तांबे के परमाणु के मामले में, तथाकथित "इलेक्ट्रॉन स्लिप" मनाया जाता है
क्रोमियम की सबसे अधिक बार प्रदर्शित होने वाली ऑक्सीकरण अवस्थाएँ +2, +3 और +6 हैं। उन्हें याद किया जाना चाहिए, और रसायन विज्ञान में यूएसई कार्यक्रम के ढांचे के भीतर, हम मान सकते हैं कि क्रोमियम में कोई अन्य ऑक्सीकरण अवस्था नहीं है।
सामान्य परिस्थितियों में, क्रोमियम हवा और पानी दोनों में जंग के लिए प्रतिरोधी है।
अधातुओं के साथ परस्पर क्रिया
ऑक्सीजन के साथ
600 o C से अधिक के तापमान पर गरम किया जाता है, पाउडर धातु क्रोमियम क्रोमियम (III) ऑक्साइड बनाने के लिए शुद्ध ऑक्सीजन में जलता है:
4Cr + 3O 2 = हे टी=> 2 करोड़ 2 ओ 3
हलोजन के साथ
क्रोमियम ऑक्सीजन की तुलना में कम तापमान पर क्लोरीन और फ्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करता है (क्रमशः 250 और 300 o C):
2Cr + 3F 2 = हे टी=> 2CrF 3
2Cr + 3Cl 2 = हे टी=> 2सीआरसीएल 3
क्रोमियम ब्रोमीन के साथ लाल ताप तापमान (850-900 o C) पर प्रतिक्रिया करता है:
2Cr + 3Br 2 = हे टी=> 2सीआरबीआर 3
नाइट्रोजन के साथ
धात्विक क्रोमियम 1000 o C से ऊपर के तापमान पर नाइट्रोजन के साथ परस्पर क्रिया करता है:
2सीआर + एन 2 = हेटी=> 2सीआरएन
सल्फर के साथ
सल्फर के साथ, क्रोमियम क्रोमियम (II) सल्फाइड और क्रोमियम (III) सल्फाइड दोनों बना सकता है, जो सल्फर और क्रोमियम के अनुपात पर निर्भर करता है:
सीआर+एस= ओ टू=> सीआरएस
2Cr+3S= ओ टू=> सीआर 2 एस 3
क्रोमियम हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।
जटिल पदार्थों के साथ सहभागिता
पानी के साथ बातचीत
क्रोमियम मध्यम गतिविधि की धातुओं से संबंधित है (एल्यूमीनियम और हाइड्रोजन के बीच धातुओं की गतिविधि श्रृंखला में स्थित)। इसका मतलब है कि प्रतिक्रिया लाल-गर्म क्रोमियम और सुपरहिटेड जल वाष्प के बीच होती है:
2Cr + 3H 2 O = ओ टू=> सीआर 2 ओ 3 + 3 एच 2
एसिड के साथ बातचीत
क्रोमियम को सामान्य परिस्थितियों में केंद्रित सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड के साथ निष्क्रिय किया जाता है, हालांकि, यह उबलने के दौरान उनमें घुल जाता है, जबकि ऑक्सीकरण अवस्था +3 में ऑक्सीकरण होता है:
सीआर + 6HNO 3 (संक्षिप्त) = प्रति=> सीआर (नं 3) 3 + 3एनओ 2 + 3एच 2 ओ
2Cr + 6H 2 SO 4 (संक्षिप्त) = प्रति=> सीआर 2 (एसओ 4) 3 + 3एसओ 2 + 6एच 2 ओ
तनु नाइट्रिक अम्ल के मामले में, नाइट्रोजन अपचयन का मुख्य उत्पाद एक साधारण पदार्थ N2 है:
10Cr + 36HNO 3 (रज़ब) \u003d 10Cr (NO 3) 3 + 3N 2 + 18H 2 O
क्रोमियम हाइड्रोजन के बाईं ओर गतिविधि श्रृंखला में स्थित है, जिसका अर्थ है कि यह गैर-ऑक्सीकरण एसिड के समाधान से एच 2 को मुक्त करने में सक्षम है। ऐसी प्रतिक्रियाओं के दौरान, वायुमंडलीय ऑक्सीजन तक पहुंच के अभाव में, क्रोमियम (II) लवण बनते हैं:
सीआर + 2एचसीएल \u003d सीआरसीएल 2 + एच 2
सीआर + एच 2 एसओ 4 (रज़ब।) \u003d सीआरएसओ 4 + एच 2
खुली हवा में प्रतिक्रिया करते समय, द्विसंयोजक क्रोमियम तुरंत हवा में निहित ऑक्सीजन द्वारा +3 के ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकृत हो जाता है। इस मामले में, उदाहरण के लिए, के साथ समीकरण हाइड्रोक्लोरिक एसिडफॉर्म लेगा:
4Cr + 12HCl + 3O 2 = 4CrCl 3 + 6H 2 O
जब क्रोमियम धातु को क्षार की उपस्थिति में मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ जोड़ा जाता है, तो क्रोमियम +6 के ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकृत हो जाता है, जिससे बनता है क्रोमेट्स:
लोहे के रासायनिक गुण
आयरन फे, समूह VIIIB में एक रासायनिक तत्व और आवर्त सारणी में क्रमांक 26 है। लोहे के परमाणु में इलेक्ट्रॉनों का वितरण इस प्रकार है 26 Fe1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2, अर्थात लोहा d-तत्वों का है, क्योंकि इसके मामले में d-sublevel भरा हुआ है। यह दो ऑक्सीकरण राज्यों +2 और +3 की सबसे विशेषता है। FeO ऑक्साइड और Fe(OH) 2 हाइड्रॉक्साइड में मूल गुणों का प्रभुत्व है, Fe 2 O 3 ऑक्साइड और Fe (OH) 3 हाइड्रॉक्साइड स्पष्ट रूप से उभयचर हैं। तो लोहे के ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड (lll) क्षार के सांद्र विलयनों में उबालने पर कुछ हद तक घुल जाते हैं, और संलयन के दौरान निर्जल क्षार के साथ भी प्रतिक्रिया करते हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि लोहे +2 की ऑक्सीकरण अवस्था बहुत अस्थिर है, और आसानी से ऑक्सीकरण अवस्था +3 में चली जाती है। लोहे के यौगिकों को +6 के दुर्लभ ऑक्सीकरण अवस्था में भी जाना जाता है - फेरेट्स, गैर-मौजूद "लौह एसिड" एच 2 फेओ 4 के लवण। ये यौगिक केवल ठोस अवस्था में या अत्यधिक क्षारीय घोल में अपेक्षाकृत स्थिर होते हैं। माध्यम की अपर्याप्त क्षारीयता के साथ, फेरेट्स पानी को भी जल्दी से ऑक्सीकृत कर देते हैं, इससे ऑक्सीजन निकलती है।
सरल पदार्थों के साथ बातचीत
ऑक्सीजन के साथ
जब शुद्ध ऑक्सीजन में जलाया जाता है, तो लोहा तथाकथित बनाता है लोहा स्केल, Fe 3 O 4 का सूत्र है और वास्तव में एक मिश्रित ऑक्साइड का प्रतिनिधित्व करता है, जिसकी संरचना को सशर्त रूप से FeO∙Fe 2 O 3 सूत्र द्वारा दर्शाया जा सकता है। लोहे की दहन प्रतिक्रिया का रूप है:
3Fe + 2O 2 = प्रति=> फे 3 ओ 4
सल्फर के साथ
गर्म होने पर, लौह सल्फर के साथ फेरस सल्फाइड बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है:
फे+एस= प्रति=> FeS
या सल्फर की अधिकता के साथ आयरन डाइसल्फ़ाइड:
फे + 2 एस = प्रति=> FeS2
हलोजन के साथ
आयोडीन को छोड़कर सभी हैलोजन के साथ, धात्विक लोहा +3 के ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकृत हो जाता है, जिससे आयरन हैलाइड (ll) बनता है:
2Fe + 3F 2 = प्रति=> 2FeF 3 - आयरन फ्लोराइड (ll)
2Fe + 3Cl 2 = प्रति=> 2FeCl 3 - आयरन क्लोराइड (llll)
आयोडीन, हैलोजन के बीच सबसे कमजोर ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में, लोहे को केवल +2 ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकरण करता है:
फे + आई 2 = प्रति=> FeI 2 - आयरन आयोडाइड (ll)
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि फेरिक आयरन यौगिक +2 ऑक्सीकरण अवस्था में ठीक होने के दौरान आयोडीन I 2 को मुक्त करने के लिए एक जलीय घोल में आसानी से आयोडाइड आयनों का ऑक्सीकरण करते हैं। FIPI बैंक से इसी तरह की प्रतिक्रियाओं के उदाहरण:
2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl
2Fe(OH) 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 6H 2 O
Fe 2 O 3 + 6HI \u003d 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O
हाइड्रोजन के साथ
लोहा हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है (केवल क्षार धातुएं और क्षारीय पृथ्वी धातुएं धातुओं से हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करती हैं):
जटिल पदार्थों के साथ सहभागिता
एसिड के साथ बातचीत
गैर-ऑक्सीकरण एसिड के साथ
चूंकि लोहा हाइड्रोजन के बाईं ओर गतिविधि श्रृंखला में स्थित है, इसका मतलब है कि यह गैर-ऑक्सीकरण एसिड से हाइड्रोजन को विस्थापित करने में सक्षम है (किसी भी एकाग्रता के एच 2 एसओ 4 (सांद्र) और एचएनओ 3 को छोड़कर लगभग सभी एसिड):
Fe + H 2 SO 4 (diff।) \u003d FeSO 4 + H 2
Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2
परीक्षा के कार्यों में इस तरह की चाल पर ध्यान देना आवश्यक है, इस विषय पर एक प्रश्न के रूप में कि तनु और केंद्रित हाइड्रोक्लोरिक एसिड के संपर्क में आने पर ऑक्सीकरण लोहे की किस डिग्री का ऑक्सीकरण होगा। दोनों मामलों में सही उत्तर +2 तक है।
यहां जाल केंद्रित हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ बातचीत के मामले में लोहे के गहरे ऑक्सीकरण (s.o. +3 तक) की सहज अपेक्षा में निहित है।
ऑक्सीकरण एसिड के साथ बातचीत
सामान्य परिस्थितियों में, निष्क्रियता के कारण लोहा केंद्रित सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। हालांकि, उबालने पर यह उनके साथ प्रतिक्रिया करता है:
2Fe + 6H 2 SO 4 = ओ टू=> Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O
Fe + 6HNO 3 = ओ टू=> Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O
ध्यान दें कि तनु सल्फ्यूरिक अम्ल लोहे को +2 की ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकृत कर देता है और +3 पर सांद्रित कर देता है।
लोहे का संक्षारण (जंग लगना)
नम हवा में, लोहे में बहुत जल्दी जंग लग जाता है:
4Fe + 6H 2 O + 3O 2 \u003d 4Fe (OH) 3
सामान्य परिस्थितियों में या उबालने पर ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में आयरन पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। पानी के साथ प्रतिक्रिया केवल लाल ताप तापमान (> 800 डिग्री सेल्सियस) से ऊपर के तापमान पर होती है। वे..
जस्ता दूसरे समूह के एक पक्ष उपसमूह का एक तत्व है, डी। आई। मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की चौथी अवधि, परमाणु संख्या 30 के साथ। इसे प्रतीक Zn (lat। जिंकम) द्वारा दर्शाया गया है। सामान्य परिस्थितियों में एक साधारण पदार्थ जस्ता एक भंगुर नीला संक्रमण धातु है सफेद रंग(हवा में धूमिल हो जाता है, जिंक ऑक्साइड की एक पतली परत से ढका होता है)।
चौथे आवर्त में, जिंक अंतिम d-तत्व है, इसकी संयोजकता इलेक्ट्रॉन 3डी 10 4एस 2 . शिक्षा के क्षेत्र में रासायनिक बन्धकेवल बाहरी ऊर्जा स्तर के इलेक्ट्रॉन शामिल होते हैं, क्योंकि d 10 विन्यास बहुत स्थिर होता है। यौगिकों में, जिंक की ऑक्सीकरण अवस्था +2 होती है।
जस्ता एक प्रतिक्रियाशील धातु है, जिसमें कम करने वाले गुण हैं, क्षारीय पृथ्वी धातुओं की गतिविधि में नीच है। उभयचर गुण दिखाता है।
अधातुओं के साथ जिंक की परस्पर क्रिया
जब हवा में अत्यधिक गरम किया जाता है, तो यह जिंक ऑक्साइड बनाने के लिए एक चमकदार नीली लौ के साथ जलता है:
2Zn + O2 → 2ZnO।
प्रज्वलित होने पर, यह सल्फर के साथ जोरदार प्रतिक्रिया करता है:
Zn + S → ZnS।
यह उत्प्रेरक के रूप में जल वाष्प की उपस्थिति में सामान्य परिस्थितियों में हैलोजन के साथ प्रतिक्रिया करता है:
Zn + Cl 2 → ZnCl 2 ।
जस्ता पर फास्फोरस वाष्प की क्रिया के तहत, फॉस्फाइड बनते हैं:
Zn + 2P → ZnP 2 या 3Zn + 2P → Zn 3 P 2।
जिंक हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, बोरॉन, सिलिकॉन, कार्बन के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है।
पानी के साथ जिंक की परस्पर क्रिया
लाल ताप पर जलवाष्प से अभिक्रिया करके जिंक ऑक्साइड और हाइड्रोजन बनाता है:
जेडएन + एच 2 ओ → जेडएनओ + एच 2।
एसिड के साथ जिंक की बातचीत
धातुओं के वोल्टेज की विद्युत रासायनिक श्रृंखला में, जस्ता हाइड्रोजन से पहले होता है और इसे गैर-ऑक्सीकरण एसिड से विस्थापित करता है:
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;
Zn + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2।
जिंक नाइट्रेट और अमोनियम नाइट्रेट बनाने के लिए तनु नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है:
4Zn + 10HNO 3 → 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O।
केंद्रित सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके जिंक नमक और एसिड कम करने वाले उत्पाद बनाते हैं:
Zn + 2H 2 SO 4 → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
Zn + 4HNO 3 → Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
क्षार के साथ जिंक की परस्पर क्रिया
क्षार विलयन के साथ अभिक्रिया करके हाइड्रोक्सो संकुल बनाता है:
Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2
जब फ्यूज किया जाता है, तो यह जिंकेट बनाता है:
Zn + 2KOH → K 2 ZnO 2 + H 2।
अमोनिया के साथ बातचीत
550-600 डिग्री सेल्सियस पर गैसीय अमोनिया के साथ यह जिंक नाइट्राइड बनाता है:
3Zn + 2NH 3 → Zn 3 N 2 + 3H 2;
अमोनिया के एक जलीय घोल में घुल जाता है, जिससे टेट्रामिनजिंक हाइड्रॉक्साइड बनता है:
जेडएन + 4एनएच 3 + 2एच 2 ओ → (ओएच) 2 + एच 2।
ऑक्साइड और लवण के साथ जिंक की परस्पर क्रिया
जिंक धातुओं को लवण और ऑक्साइड के विलयन से दाहिनी ओर तनाव पंक्ति में विस्थापित करता है:
Zn + CuSO 4 → Cu + ZnSO 4;
Zn + CuO → Cu + ZnO।
जिंक (द्वितीय) ऑक्साइड ZnO
- सफेद क्रिस्टल गर्म होने पर पीले रंग के हो जाते हैं। घनत्व 5.7 ग्राम/सेमी 3, उच्च बनाने की क्रिया तापमान 1800 डिग्री सेल्सियस। 1000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, यह कार्बन, कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन के साथ धातु जस्ता में कम हो जाता है:
ZnO + C → Zn + CO;
ZnO + CO → Zn + CO 2 ;
जेडएनओ + एच 2 → जेडएन + एच 2 ओ।
पानी के साथ बातचीत नहीं करता है। उभयधर्मी गुण दिखाता है, अम्ल और क्षार के समाधान के साथ प्रतिक्रिया करता है:
ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O;
ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2।
धातु के आक्साइड के साथ मिश्रित होने पर, यह जिंकेट बनाता है:
ZnO + CoO → CoZnO 2 ।
गैर-धातु ऑक्साइड के साथ बातचीत करते समय, यह लवण बनाता है, जहां यह एक धनायन है:
2ZnO + SiO 2 → Zn 2 SiO 4,
जेडएनओ + बी 2 ओ 3 → जेडएन (बीओ 2) 2।
जिंक (II) हाइड्रॉक्साइड Zn (OH) 2
- एक रंगहीन क्रिस्टलीय या अनाकार पदार्थ। घनत्व 3.05 ग्राम / सेमी 3, 125 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर विघटित होता है:
जेडएन (ओएच) 2 → जेडएनओ + एच 2 ओ।
जिंक हाइड्रॉक्साइड अम्ल और क्षार में आसानी से घुलनशील, एम्फोटेरिक गुण प्रदर्शित करता है:
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + 2H 2 O;
Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2;
टेट्राअमिनजिंक हाइड्रॉक्साइड बनाने के लिए जलीय अमोनिया में भी आसानी से घुलनशील:
जेडएन (ओएच) 2 + 4एनएच 3 → (ओएच) 2।
यह एक सफेद अवक्षेप के रूप में प्राप्त होता है जब जिंक लवण क्षार के साथ प्रतिक्रिया करता है:
ZnCl 2 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + 2NaCl।