Особенности цинка , хрома и железо

ЦИНК

Валентные электроны 3d104s2. Проявляет ступень окисления +2. Содержание цинка в земной кожуре 710-3 мас.%. Минерал: сфалерит (цинковая обманка) ZnS. Цинк голубовато-белый металл, хрупкий при комнатной температуре. Температура плавления 420С, температура кипения 906С, плотность 7,13 г/см3. Характеристики цинка. Амфотерный металл. Взаимодействие с неметаллами: с водородом, азотом, бором, кремнием, углеродом цинк не ведет взаимодействие. 2Zn + O2 = 2ZnO. Zn + S = ZnS Zn + Cl2 = ZnCl2 Взаимодействие с водой: в воде не растворяется. Реагирует с парами воды при температуре красноватого каления с образованием оксида цинка и водорода: Zn + H2O(пар) (t)ZnO + H2 Взаимодействие с кислотами Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2; Zn + H2SO4 (разб) = ZnSO4 + H2. Zn + 2H2SO4(конц) = ZnSO4 + SO2 + 2H2O; 4Zn+10HNO3(разб)=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O. Zn + 4HNO3(конц) = Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Взаимодействие со щелочами: реагирует с смесями щелочей с образованием гидроксокомплексов, при сплавлении образует цинкаты: Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2 Zn + 2KOH = K2ZnO2 + H2. Взаимодействие с оксидами и солями: цинк вытесняет металлы, стоящие в ряду напряжения правее него, из смесей солей и оксидов. Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4; Zn + CuO = Cu + ZnO Получение цинка пирометаллургический метод. 1) Обжиг сульфида цинка: 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2 2) Восстановление коксом: ZnO + C (t) Zn + CO. Оксид цинка (II) ZnO белые кристаллы. Амфотерный оксид. При температуре выше 1000С восстанавливается до железного цинка углеродом, угарным газом и водородом: ZnO + C (t) Zn + CO; ZnO + CO (t) Zn + CO2; ZnO + H2 (t)Zn + H2O. С водой не ведет взаимодействие. Проявляет амфотерные характеристики, реагирует с смесями кислот и щелочей: ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O; ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]. При сплавлении с оксидами металлов образует цинкаты: ZnO + CoO (t)CoZnO2. При взаимодействии с оксидами неметаллов образует соли, где является катионом: 2ZnO + SiO2(t)ZnSiO3, ZnO + B2O3 (t)Zn(BO2)2. Получение: 1) при горении железного цинка: 2Zn + O2 = 2ZnO; 2) при термическом разложении солей: ZnCO3 (t)ZnO + CO2. Гидроксид цинка (II) Zn(OH)2 тусклое кристаллическое либо бесформенное вещество. Амфотерный гидроксид. При температуре выше 125С разлагается: Zn(OH)2 = ZnO + H2O Гидроксид цинка проявляет амфотерные характеристики, легко растворяется в кислотах и щелочах: Zn(OH)2 + H2SO4 = ZnSO4 + 2H2O; Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4] Выходит в виде осадка белоснежного цвета при взаимодействии солей цинка со щелочами: ZnCl2 + 2NaOH(недост) = Zn(OH)2 + 2NaCl.