คุณสมบัติทางเคมีของคอปเปอร์ (II) ออกไซด์
ลักษณะโดยย่อของคอปเปอร์ (II) ออกไซด์:
คอปเปอร์ออกไซด์(II) – สารอนินทรีย์ที่มีสีดำ
2. ปฏิกิริยาของคอปเปอร์ (II) ออกไซด์กับคาร์บอน:
CuO + C → Cu + CO (t = 1200 o C)
คาร์บอน.
3.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยกำมะถัน:
CuO + 2S → Cu + S 2 O (t = 150-200 o C)
ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในสุญญากาศ จากปฏิกิริยาทำให้เกิดทองแดงและออกไซด์ กำมะถัน.
4. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยอลูมิเนียม:
3CuO + 2Al → 3Cu + อัล 2 O 3 (t = 1,000-1100 o C)
จากปฏิกิริยาทำให้เกิดทองแดงและออกไซด์ อลูมิเนียม.
5.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยทองแดง:
CuO + Cu → Cu 2 O (t = 1,000-1200 o C)
จากปฏิกิริยาทำให้เกิดคอปเปอร์ (I) ออกไซด์
6. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) กับ ลิเธียมออกไซด์:
CuO + Li 2 O → Li 2 CuO 2 (t = 800-1,000 o C, O 2)
ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในการไหลของออกซิเจน จากปฏิกิริยาทำให้เกิดลิเธียมคัพเรตขึ้น
7. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยโซเดียมออกไซด์:
CuO + Na 2 O → Na 2 CuO 2 (t = 800-1,000 o C, O 2)
ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในการไหลของออกซิเจน จากผลของปฏิกิริยาจะเกิดโซเดียมคัพเรตขึ้น
8.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์:
CuO + CO → Cu + CO 2
ปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดทองแดงและคาร์บอนมอนอกไซด์ (คาร์บอนไดออกไซด์)
9. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยออกไซด์ ต่อม:
CuO + Fe 2 O 3 → CuFe 2 O 4 (to)
อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาจะเกิดเกลือขึ้น - คอปเปอร์เฟอร์ไรต์ ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเมื่อส่วนผสมของปฏิกิริยาถูกเผา
10. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยกรดไฮโดรฟลูออริก:
CuO + 2HF → CuF 2 + H 2 O.
อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีจะได้เกลือ - คอปเปอร์ฟลูออไรด์และน้ำ
11.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยกรดไนตริก:
CuO + 2HNO 3 → 2Cu(NO 3) 2 + H 2 O.
จากปฏิกิริยาเคมีจะได้เกลือ - คอปเปอร์ไนเตรตและ น้ำ .
ปฏิกิริยาของคอปเปอร์ออกไซด์ดำเนินไปในลักษณะเดียวกัน(ครั้งที่สอง) และกับกรดอื่นๆ
12. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยไฮโดรเจนโบรไมด์ (ไฮโดรเจนโบรไมด์):
CuO + 2HBr → CuBr 2 + H 2 O
จากปฏิกิริยาทางเคมีจะได้เกลือ - คอปเปอร์โบรไมด์และ น้ำ .
13. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยไฮโดรเจนไอโอไดด์:
CuO + 2HI → CuI 2 + H 2 O
อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีจะได้เกลือ - คอปเปอร์ไอโอไดด์และ น้ำ .
14. ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) กับ โซเดียมไฮดรอกไซด์ :
CuO + 2NaOH → นา 2 CuO 2 + H 2 O
อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีจะได้เกลือ - โซเดียมคัพเรตและ น้ำ .
15.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) กับ โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ :
CuO + 2KOH → K 2 CuO 2 + H 2 O
อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีจะได้เกลือ - โพแทสเซียมคัพเรตและ น้ำ .
16.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์และน้ำ:
CuO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 2 (t = 100 o C)
โซเดียมไฮดรอกไซด์ละลายในน้ำ สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ในน้ำ 20-30% ปฏิกิริยาเกิดขึ้นที่จุดเดือด จากปฏิกิริยาทางเคมีทำให้ได้โซเดียมเตตระไฮดรอกซีคัพเรต
17.ปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์(ครั้งที่สอง) ด้วยโพแทสเซียมเปอร์ออกไซด์:
2CuO + 2KO 2 → 2KCuO 2 + O 2 (t = 400-500 o C)
จากปฏิกิริยาทางเคมีจะได้เกลือ - โพแทสเซียมคัพเรต (III) และ
§1. คุณสมบัติทางเคมีของสารอย่างง่าย (ประมาณ = 0)
ก) ความสัมพันธ์กับออกซิเจน.
ต่างจากเพื่อนบ้านกลุ่มย่อย - เงินและทอง - ทองแดงทำปฏิกิริยาโดยตรงกับออกซิเจน ทองแดงแสดงฤทธิ์ต่อออกซิเจนเพียงเล็กน้อย แต่ในอากาศชื้น ทองแดงจะค่อยๆ ออกซิไดซ์และปกคลุมไปด้วยฟิล์มสีเขียวที่ประกอบด้วยคอปเปอร์คาร์บอเนตพื้นฐาน:
ในอากาศแห้ง การเกิดออกซิเดชันจะเกิดขึ้นช้ามาก และชั้นบาง ๆ ของคอปเปอร์ออกไซด์จะเกิดขึ้นบนพื้นผิวทองแดง:
ภายนอกทองแดงไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากคอปเปอร์ออกไซด์ (I) ก็เป็นสีชมพูเช่นเดียวกับทองแดงนั่นเอง นอกจากนี้ชั้นออกไซด์ยังบางมากจนสามารถส่งผ่านแสงได้ เช่น ส่องผ่าน ทองแดงออกซิไดซ์แตกต่างออกไปเมื่อถูกความร้อน เช่น ที่ 600-800 0 C ในวินาทีแรก ออกซิเดชันจะเกิดขึ้นกับคอปเปอร์ (I) ออกไซด์ ซึ่งจากพื้นผิวจะกลายเป็นคอปเปอร์ออกไซด์ (II) สีดำ จะเกิดการเคลือบออกไซด์สองชั้น
การสร้าง Q (Cu 2 O) = 84935 kJ
รูปที่ 2 โครงสร้างของฟิล์มคอปเปอร์ออกไซด์
b) ปฏิกิริยากับน้ำ.
โลหะของกลุ่มย่อยทองแดงอยู่ที่ส่วนท้ายของอนุกรมแรงดันไฟฟ้าเคมีไฟฟ้า หลังไฮโดรเจนไอออน ดังนั้นโลหะเหล่านี้จึงไม่สามารถแทนที่ไฮโดรเจนจากน้ำได้ ในเวลาเดียวกัน ไฮโดรเจนและโลหะอื่น ๆ สามารถแทนที่โลหะของกลุ่มย่อยทองแดงจากสารละลายเกลือได้ ตัวอย่างเช่น
ปฏิกิริยานี้คือรีดอกซ์เมื่ออิเล็กตรอนถูกถ่ายโอน:
โมเลกุลไฮโดรเจนจะเข้ามาแทนที่โลหะของกลุ่มย่อยทองแดงด้วยความยากลำบากมาก สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าพันธะระหว่างอะตอมไฮโดรเจนนั้นแข็งแกร่งและใช้พลังงานจำนวนมากเพื่อทำลายมัน ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเฉพาะกับอะตอมไฮโดรเจนเท่านั้น
ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน ทองแดงแทบไม่มีปฏิกิริยากับน้ำ เมื่อมีออกซิเจน ทองแดงจะทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างช้าๆ และถูกปกคลุมไปด้วยฟิล์มสีเขียวของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์และคาร์บอเนตพื้นฐาน:
c) ปฏิกิริยากับกรด.
เมื่ออยู่ในอนุกรมแรงดันไฟฟ้าหลังไฮโดรเจน ทองแดงจะไม่แทนที่จากกรด ดังนั้นกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริกเจือจางจึงไม่มีผลต่อทองแดง
อย่างไรก็ตาม เมื่อมีออกซิเจน ทองแดงจะละลายในกรดเหล่านี้เพื่อสร้างเกลือที่สอดคล้องกัน:
ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือกรดไฮโดรไอโอดิก ซึ่งทำปฏิกิริยากับทองแดงเพื่อปล่อยไฮโดรเจนและสร้างสารเชิงซ้อนทองแดง (I) ที่เสถียรมาก:
2 ลูกบาศ์ก + 3 สวัสดี → 2 ชม[ CuI 2 ] + ชม 2
ทองแดงยังทำปฏิกิริยากับกรดออกซิไดซ์ เช่น กรดไนตริก:
Cu + 4HNO 3( คอน .) → ลูกบาศ์ก(หมายเลข 3 ) 2 +2NO 2 +2H 2 โอ
3Cu + 8HNO 3( เจือจาง .) → 3Cu(หมายเลข 3 ) 2 +2NO+4H 2 โอ
และยังมีกรดซัลฟิวริกเย็นเข้มข้น:
คิว+เอช 2 ดังนั้น 4(สรุป) → CuO + SO 2 +ฮ 2 โอ
ด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเข้มข้น :
Cu+2H 2 ดังนั้น 4( คอน ., ร้อน ) → CuSO 4 + ดังนั้น 2 + 2 ชม 2 โอ
ด้วยกรดซัลฟิวริกปราศจากน้ำที่อุณหภูมิ 200 0 C จะเกิดคอปเปอร์ (I) ซัลเฟต:
2คิวยู + 2เอช 2 ดังนั้น 4( ไม่มีน้ำ .) 200 องศาเซลเซียส → ลูกบาศ์ก 2 ดังนั้น 4 ↓+ดังนั้น 2 + 2 ชม 2 โอ
d) ความสัมพันธ์กับฮาโลเจนและอโลหะอื่นๆ.
การสร้าง Q (CuCl) = 134300 kJ
การสร้าง Q (CuCl 2) = 111700 kJ
ทองแดงทำปฏิกิริยาได้ดีกับฮาโลเจนและผลิตเฮไลด์สองประเภท: CuX และ CuX 2 .. เมื่อสัมผัสกับฮาโลเจนที่อุณหภูมิห้อง จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่มองเห็นได้เกิดขึ้น แต่ชั้นของโมเลกุลที่ถูกดูดซับก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวก่อน จากนั้นจึงเกิดชั้นเฮไลด์บาง ๆ . เมื่อถูกความร้อนจะเกิดปฏิกิริยากับทองแดงอย่างรุนแรง เราให้ความร้อนลวดทองแดงหรือฟอยล์แล้วจุ่มร้อนลงในขวดคลอรีน - ไอสีน้ำตาลจะปรากฏขึ้นใกล้กับทองแดงซึ่งประกอบด้วยคอปเปอร์ (II) คลอไรด์ CuCl 2 พร้อมส่วนผสมของคอปเปอร์ (I) คลอไรด์ CuCl ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติเนื่องจากความร้อนที่ปล่อยออกมา คอปเปอร์เฮไลด์แบบมอนิวาเลนต์ได้มาจากการทำปฏิกิริยาโลหะทองแดงกับสารละลายคิวตรัสเฮไลด์ ตัวอย่างเช่น
ในกรณีนี้ โมโนคลอไรด์จะตกตะกอนจากสารละลายในรูปของตะกอนสีขาวบนพื้นผิวของทองแดง
ทองแดงยังทำปฏิกิริยาค่อนข้างง่ายกับซัลเฟอร์และซีลีเนียมเมื่อถูกความร้อน (300-400 °C):
2Cu +S→ลูกบาศ์ก 2 ส
2Cu +Se → Cu 2 ส
แต่ทองแดงไม่ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน คาร์บอน และไนโตรเจนแม้ที่อุณหภูมิสูง
e) ปฏิกิริยากับออกไซด์ที่ไม่ใช่โลหะ
เมื่อถูกความร้อน ทองแดงสามารถแทนที่สารธรรมดาจากออกไซด์ที่ไม่ใช่โลหะบางชนิดได้ (เช่น ซัลเฟอร์ (IV) ออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์ (II, IV)) จึงทำให้เกิดออกไซด์ของทองแดง (II) ที่เสถียรทางอุณหพลศาสตร์มากขึ้น:
4Cu+ดังนั้น 2 600-800°ซ →2CuO + Cu 2 ส
4Cu+2NO 2 500-600°ซ →4CuO + N 2
2 ลูกบาศ์ก+2 เลขที่ 500-600° ค →2 CuO + เอ็น 2
§2 คุณสมบัติทางเคมีของทองแดงโมโนวาเลนต์ (st. ok. = +1)
ในสารละลายที่เป็นน้ำ Cu + ไอออนมีความไม่เสถียรอย่างมากและไม่สมส่วน:
ลูกบาศ์ก + ↔ ลูกบาศ์ก 0 + ลูกบาศ์ก 2+
อย่างไรก็ตาม ทองแดงในสถานะออกซิเดชัน (+1) สามารถทำให้เสถียรได้ในสารประกอบที่มีความสามารถในการละลายต่ำมากหรือผ่านการเกิดสารเชิงซ้อน
ก) คอปเปอร์ออกไซด์ (ฉัน) ลูกบาศ์ก 2 โอ
แอมโฟเทอริกออกไซด์ สารผลึกสีน้ำตาลแดง มันเกิดขึ้นในธรรมชาติเป็นแร่คิวไรท์ สามารถรับได้โดยการให้ความร้อนสารละลายของเกลือทองแดง (II) ด้วยอัลคาไลและสารรีดิวซ์ที่รุนแรงบางชนิดเช่นฟอร์มาลดีไฮด์หรือกลูโคส คอปเปอร์ (I) ออกไซด์ไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำ คอปเปอร์(I) ออกไซด์จะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายด้วยกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นเพื่อสร้างสารประกอบเชิงซ้อนของคลอไรด์:
ลูกบาศ์ก 2 โอ+4 เอชซีแอล→2 ชม[ CuCl2]+ ชม 2 โอ
ละลายได้ในสารละลายเข้มข้นของแอมโมเนียและเกลือแอมโมเนียม:
ลูกบาศ์ก 2 O+2NH 4 + →2 +
ในกรดซัลฟิวริกเจือจางนั้น จะไม่สมสัดส่วนเป็นทองแดงไดวาเลนต์และทองแดงโลหะ:
ลูกบาศ์ก 2 โอ+เอช 2 ดังนั้น 4(เจือจาง) →คูซีโอ 4 +ลูกบาศ์ก 0 ↓+ช 2 โอ
นอกจากนี้ คอปเปอร์(I) ออกไซด์ยังทำปฏิกิริยาต่อไปนี้ในสารละลายที่เป็นน้ำ:
1. ออกซิไดซ์อย่างช้าๆ โดยออกซิเจนเป็นคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์:
2 ลูกบาศ์ก 2 โอ+4 ชม 2 โอ+ โอ 2 →4 ลูกบาศ์ก(โอ้) 2 ↓
2. ทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรฮาลิกเจือจางเพื่อสร้างคอปเปอร์เฮไลด์ที่สอดคล้องกัน:
ลูกบาศ์ก 2 โอ+2 ชมก→2ลูกบาศ์กГ↓ +ชม 2 โอ(ก=Cl, บ, เจ)
3. รีดิวซ์เป็นทองแดงโลหะด้วยตัวรีดิวซ์ทั่วไป เช่น โซเดียมไฮโดรซัลไฟต์ในสารละลายเข้มข้น:
2 ลูกบาศ์ก 2 โอ+2 NaSO 3 →4 ลูกบาศ์ก↓+ นา 2 ดังนั้น 4 + ชม 2 ดังนั้น 4
คอปเปอร์(I) ออกไซด์จะถูกรีดิวซ์เป็นโลหะทองแดงในปฏิกิริยาต่อไปนี้:
1. เมื่อถูกความร้อนถึง 1800 °C (สลายตัว):
2 ลูกบาศ์ก 2 โอ - 1800° ค →2 ลูกบาศ์ก + โอ 2
2. เมื่อถูกความร้อนในกระแสของไฮโดรเจน คาร์บอนมอนอกไซด์ กับอะลูมิเนียมและตัวรีดิวซ์ทั่วไปอื่นๆ:
ลูกบาศ์ก 2 โอ+เอช 2 - >250°ซ →2คิวยู+เอช 2 โอ
ลูกบาศ์ก 2 โอ+โค - 250-300°ซ →2Cu +CO 2
3 ลูกบาศ์ก 2 โอ + 2 อัล - 1,000° ค →6 ลูกบาศ์ก + อัล 2 โอ 3
นอกจากนี้ ที่อุณหภูมิสูง คอปเปอร์(I) ออกไซด์จะทำปฏิกิริยา:
1. ด้วยแอมโมเนีย (เกิดทองแดง(I) ไนไตรด์)
3 ลูกบาศ์ก 2 โอ + 2 เอ็น.เอช. 3 - 250° ค →2 ลูกบาศ์ก 3 เอ็น + 3 ชม 2 โอ
2. ด้วยออกไซด์ของโลหะอัลคาไล:
ลูกบาศ์ก 2 โอ+เอ็ม 2 โอ- 600-800°ซ →2 มCuO (M= หลี่, นา, K)
ในกรณีนี้ จะเกิดถ้วยทองแดง (I) ขึ้นมา
คอปเปอร์(I) ออกไซด์ทำปฏิกิริยาอย่างเห็นได้ชัดกับด่าง:
ลูกบาศ์ก 2 โอ+2 NaOH (เนื้อหา) + ชม 2 โอ↔2 นา[ ลูกบาศ์ก(โอ้) 2 ]
b) คอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ (ฉัน) CuOH
คอปเปอร์ (I) ไฮดรอกไซด์ก่อตัวเป็นสารสีเหลืองและไม่ละลายในน้ำ
สลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกความร้อนหรือต้ม:
2 CuOH → ลูกบาศ์ก 2 โอ + ชม 2 โอ
ค) เฮไลด์ลูกบาศ์ก, ลูกบาศ์กกับล, CuBrและซียูเจ
สารประกอบทั้งหมดนี้เป็นสารผลึกสีขาว ละลายได้ไม่ดีในน้ำ แต่ละลายได้สูงใน NH 3 ที่มากเกินไป ไอออนไซยาไนด์ ไธโอซัลเฟตไอออน และสารก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนรุนแรงอื่นๆ ไอโอดีนก่อตัวเฉพาะสารประกอบ Cu +1 J ในสถานะก๊าซจะเกิดวัฏจักรประเภท (CuГ) 3 ละลายได้ในกรดไฮโดรฮาลิกที่เกี่ยวข้อง:
ลูกบาศ์กก + เอชจี ↔ชม[ ลูกบาศ์กช 2 ] (Г=Cl, บ, เจ)
คอปเปอร์ (I) คลอไรด์และโบรไมด์ไม่เสถียรในอากาศชื้น และค่อยๆ เปลี่ยนเป็นเกลือคอปเปอร์ (II) พื้นฐาน:
4 ลูกบาศ์กก +2ชม 2 โอ + โอ 2 →4 ลูกบาศ์ก(โอ้)G (G=Cl, Br)
ง) สารประกอบทองแดงอื่น ๆ (ฉัน)
1. Copper (I) acetate (CH 3 COOCu) เป็นสารประกอบทองแดงที่ปรากฏเป็นผลึกไม่มีสี ในน้ำจะค่อยๆไฮโดรไลซ์เป็น Cu 2 O ในอากาศจะถูกออกซิไดซ์เป็นคิวปริกอะซิเตต CH 3 COOCu ได้มาจากรีดักชัน (CH 3 COO) 2 Cu ด้วยไฮโดรเจนหรือทองแดง การระเหิดของ (CH 3 COO) 2 Cu ในสุญญากาศหรือปฏิกิริยาของ (NH 3 OH)SO 4 กับ (CH 3 COO) 2 Cu in สารละลายเมื่อมี H 3 COONH 3 . สารนี้เป็นพิษ
2. Copper(I) acetylide - สีน้ำตาลแดง บางครั้งก็เป็นผลึกสีดำ เมื่อแห้ง คริสตัลจะระเบิดเมื่อถูกกระแทกหรือถูกความร้อน มั่นคงเมื่อเปียก เมื่อการระเบิดเกิดขึ้นโดยไม่มีออกซิเจน จะไม่เกิดสารที่เป็นก๊าซ สลายตัวภายใต้อิทธิพลของกรด ก่อตัวเป็นตะกอนเมื่อผ่านอะเซทิลีนลงในสารละลายแอมโมเนียของเกลือทองแดง (I):
กับ 2 ชม 2 +2[ ลูกบาศ์ก(เอ็น.เอช. 3 ) 2 ](โอ้) → ลูกบาศ์ก 2 ค 2 ↓ +2 ชม 2 โอ+2 เอ็น.เอช. 3
ปฏิกิริยานี้ใช้สำหรับการตรวจจับอะเซทิลีนในเชิงคุณภาพ
3. คอปเปอร์ไนไตรด์ - สารประกอบอนินทรีย์ที่มีสูตร Cu 3 N ผลึกสีเขียวเข้ม
สลายตัวเมื่อถูกความร้อน:
2 ลูกบาศ์ก 3 เอ็น - 300° ค →6 ลูกบาศ์ก + เอ็น 2
ทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับกรด:
2 ลูกบาศ์ก 3 เอ็น +6 เอชซีแอล - 300° ค →3 ลูกบาศ์ก↓ +3 CuCl 2 +2 เอ็น.เอช. 3
§3 คุณสมบัติทางเคมีของทองแดงไดเวเลนต์ (st. ok. = +2)
สถานะออกซิเดชันที่เสถียรที่สุดของทองแดงเป็นลักษณะเฉพาะมากที่สุด
ก) คอปเปอร์ออกไซด์ (ครั้งที่สอง) CuO
CuO เป็นออกไซด์หลักของทองแดงไดวาเลนต์ ผลึกมีสีดำ ค่อนข้างเสถียรภายใต้สภาวะปกติ และแทบไม่ละลายในน้ำ มันเกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปของแร่เทโนไรต์สีดำ (เมลาโคไนต์) คอปเปอร์(II) ออกไซด์ทำปฏิกิริยากับกรดเพื่อสร้างเกลือและน้ำของคอปเปอร์(II) ที่สอดคล้องกัน:
CuO + 2 เอชเอ็นโอ 3 → ลูกบาศ์ก(เลขที่ 3 ) 2 + ชม 2 โอ
เมื่อ CuO ถูกหลอมรวมกับด่าง จะเกิดคัพเรตของคอปเปอร์ (II) ดังนี้
CuO+2 เกาะ- ที ° → เค 2 CuO 2 + ชม 2 โอ
เมื่อได้รับความร้อนถึง 1100 °C จะสลายตัว:
4CuO- ที ° →2 ลูกบาศ์ก 2 โอ + โอ 2
b) คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ลูกบาศ์ก(โอ้) 2
คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์เป็นสารอสัณฐานหรือผลึกสีน้ำเงิน ซึ่งแทบไม่ละลายในน้ำ เมื่อถูกความร้อนถึง 70-90 °C ผง Cu(OH)2 หรือสารแขวนลอยที่เป็นน้ำจะสลายตัวเป็น CuO และ H2O:
ลูกบาศ์ก(โอ้) 2 → CuO + ชม 2 โอ
มันเป็นไฮดรอกไซด์แอมโฟเทอริก ทำปฏิกิริยากับกรดเพื่อสร้างน้ำและเกลือของทองแดงที่เกี่ยวข้อง:
มันไม่ทำปฏิกิริยากับสารละลายอัลคาไลเจือจาง แต่ละลายในสารละลายเข้มข้นทำให้เกิด tetrahydroxycuprates สีฟ้าสดใส (II):
คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ก่อให้เกิดเกลือพื้นฐานที่มีกรดอ่อน ละลายแอมโมเนียส่วนเกินได้ง่ายมากจนเกิดเป็นแอมโมเนียทองแดง:
ลูกบาศ์ก(OH) 2 +4NH 4 โอ้ →(OH) 2 +4ชม 2 โอ
คอปเปอร์แอมโมเนียมีสีน้ำเงิน-ม่วงเข้มข้น ดังนั้นจึงใช้ในเคมีวิเคราะห์เพื่อกำหนดไอออน Cu 2+ ในปริมาณเล็กน้อยในสารละลาย
c) เกลือทองแดง (ครั้งที่สอง)
เกลือเชิงเดี่ยวของคอปเปอร์ (II) เป็นที่รู้จักสำหรับแอนไอออนส่วนใหญ่ ยกเว้นไซยาไนด์และไอโอไดด์ ซึ่งเมื่อทำปฏิกิริยากับไอออนบวก Cu 2+ จะเกิดสารประกอบโควาเลนต์คอปเปอร์ (I) ที่ไม่ละลายในน้ำ
เกลือของทองแดง (+2) ส่วนใหญ่ละลายได้ในน้ำ สีฟ้าของสารละลายสัมพันธ์กับการก่อตัวของไอออน 2+ พวกมันมักจะตกผลึกเป็นไฮเดรต ดังนั้นจากสารละลายน้ำของคอปเปอร์คลอไรด์ (II) ต่ำกว่า 15 0 C เตตระไฮเดรตจะตกผลึกที่ 15-26 0 C - ไตรไฮเดรตเหนือ 26 0 C - ไดไฮเดรต ในสารละลายที่เป็นน้ำ เกลือของคอปเปอร์ (II) จะถูกไฮโดรไลซ์เล็กน้อย และเกลือพื้นฐานมักจะตกตะกอนจากเกลือเหล่านี้
1. คอปเปอร์ (II) ซัลเฟตเพนทาไฮเดรต (คอปเปอร์ซัลเฟต)
สิ่งที่สำคัญที่สุดในทางปฏิบัติคือ CuSO 4 * 5H 2 O เรียกว่าคอปเปอร์ซัลเฟต เกลือแห้งมีสีฟ้า แต่เมื่อได้รับความร้อนเล็กน้อย (200 0 C) จะสูญเสียน้ำจากการตกผลึก เกลือปราศจากน้ำมีสีขาว เมื่อให้ความร้อนเพิ่มขึ้นถึง 700 0 C จะกลายเป็นคอปเปอร์ออกไซด์โดยสูญเสียซัลเฟอร์ไตรออกไซด์:
CuSO 4 -- ที ° → CuO+ ดังนั้น 3
คอปเปอร์ซัลเฟตเตรียมโดยการละลายทองแดงในกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ปฏิกิริยานี้ได้อธิบายไว้ในส่วน "คุณสมบัติทางเคมีของสารเชิงเดี่ยว" คอปเปอร์ซัลเฟตใช้ในการผลิตทองแดงด้วยไฟฟ้า ในการเกษตรเพื่อควบคุมศัตรูพืชและโรคพืช และสำหรับการผลิตสารประกอบทองแดงอื่นๆ
2. คอปเปอร์ (II) คลอไรด์ไดไฮเดรต
เหล่านี้เป็นผลึกสีเขียวเข้ม ละลายได้ง่ายในน้ำ สารละลายเข้มข้นของคอปเปอร์คลอไรด์จะมีสีเขียว และสารละลายเจือจางจะเป็นสีน้ำเงิน สิ่งนี้อธิบายได้จากการก่อตัวของกรีนคลอไรด์คอมเพล็กซ์:
ลูกบาศ์ก 2+ +4 Cl - →[ CuCl 4 ] 2-
และการทำลายล้างเพิ่มเติมและการก่อตัวของกลุ่มน้ำสีฟ้า
3. คอปเปอร์ (II) ไนเตรตไตรไฮเดรต
สารผลึกสีน้ำเงิน ได้จากการละลายทองแดงในกรดไนตริก เมื่อถูกความร้อน ผลึกจะสูญเสียน้ำก่อน จากนั้นสลายตัวด้วยการปล่อยออกซิเจนและไนโตรเจนไดออกไซด์ กลายเป็นคอปเปอร์ (II) ออกไซด์:
2Cu(หมายเลข 3 ) 2 -- ที° →2CuO+4NO 2 +โอ 2
4. ไฮดรอกโซคอปเปอร์ (II) คาร์บอเนต
คอปเปอร์คาร์บอเนตไม่เสถียรและแทบไม่เคยถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติเลย เฉพาะคอปเปอร์คาร์บอเนตพื้นฐาน Cu 2 (OH) 2 CO 3 ซึ่งเกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปของแร่มาลาไคต์เท่านั้นที่มีความสำคัญต่อการผลิตทองแดง เมื่อถูกความร้อนจะสลายตัวได้ง่ายปล่อยน้ำ คาร์บอนมอนอกไซด์ (IV) และคอปเปอร์ออกไซด์ (II):
ลูกบาศ์ก 2 (โอ้) 2 บจก 3 -- ที° →2CuO+เอช 2 โอ+โค 2
§4 คุณสมบัติทางเคมีของทองแดงไตรวาเลนท์ (st. ok. = +3)
สถานะออกซิเดชันนี้มีความเสถียรน้อยที่สุดสำหรับทองแดง และสารประกอบทองแดง (III) จึงเป็นข้อยกเว้นมากกว่า "กฎ" อย่างไรก็ตาม มีสารประกอบทองแดงชนิดไตรวาเลนต์อยู่บ้าง
ก) ทองแดง (III) ออกไซด์ Cu 2 โอ 3
เป็นสารผลึกโกเมนสีเข้ม ไม่ละลายในน้ำ
ได้มาจากการออกซิเดชันของคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์กับโพแทสเซียมเปอร์รอกโซดิซัลเฟตในตัวกลางที่เป็นด่างที่อุณหภูมิติดลบ:
2Cu(OH) 2 +เค 2 ส 2 โอ 8 +2เกาะ -- -20°ซ →ลูกบาศ์ก 2 โอ 3 ↓+2K 2 ดังนั้น 4 +3ชม 2 โอ
สารนี้สลายตัวที่อุณหภูมิ 400 0 C:
ลูกบาศ์ก 2 โอ 3 -- ที ° →2 CuO+ โอ 2
คอปเปอร์ (III) ออกไซด์เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรง เมื่อทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนคลอไรด์ คลอรีนจะลดลงเป็นคลอรีนอิสระ:
ลูกบาศ์ก 2 โอ 3 +6 เอชซีแอล-- ที ° →2 CuCl 2 + Cl 2 +3 ชม 2 โอ
b) ถ้วยทองแดง (C)
สารเหล่านี้เป็นสารสีดำหรือสีน้ำเงิน ไม่เสถียรในน้ำ ไดอะแมกเนติก ไอออนเป็นริบบิ้นสี่เหลี่ยม (dsp 2) เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาระหว่างคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์และไฮโปคลอไรต์ของโลหะอัลคาไลในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง:
2 ลูกบาศ์ก(โอ้) 2 + มคลอโร + 2 NaOH→2MCuO 3 + โซเดียมคลอไรด์ +3 ชม 2 โอ (ม= นา- คส)
c) โพแทสเซียมเฮกซะฟลูออโรคัพเรต (III)
สารสีเขียวพาราแมกเนติก โครงสร้างแปดด้าน sp 3 d 2 คอปเปอร์ฟลูออไรด์คอมเพล็กซ์ CuF 3 ซึ่งในสถานะอิสระสลายตัวที่ -60 0 C มันถูกสร้างขึ้นโดยการให้ความร้อนส่วนผสมของโพแทสเซียมและคอปเปอร์คลอไรด์ในบรรยากาศฟลูออรีน:
3KCl + CuCl + 3F 2 → เค 3 +2Cl 2
สลายน้ำให้กลายเป็นฟลูออรีนอิสระ
§5 สารประกอบทองแดงในสถานะออกซิเดชัน (+4)
จนถึงตอนนี้ วิทยาศาสตร์รู้เพียงสารเดียวเท่านั้นโดยที่ทองแดงอยู่ในสถานะออกซิเดชัน +4 นี่คือซีเซียมเฮกซาฟลูออโรคัพเรต (IV) - Cs 2 Cu +4 F 6 - สารผลึกสีส้ม มีความเสถียรในหลอดแก้วที่อุณหภูมิ 0 0 C มันทำปฏิกิริยา รุนแรงด้วยน้ำ ได้มาจากฟลูออไรด์ที่ความดันและอุณหภูมิสูงของส่วนผสมของซีเซียมและคอปเปอร์คลอไรด์:
CuCl 2 +2CsCl +3F 2 -- ที °อาร์ → ซีส 2 ลูกบาศ์ก 6 +2Cl 2
แต่ละคนมีตัวแทนหลายคน แต่ตำแหน่งผู้นำนั้นถูกครอบครองโดยออกไซด์อย่างไม่ต้องสงสัย องค์ประกอบทางเคมีชนิดหนึ่งสามารถมีสารประกอบไบนารีที่แตกต่างกันหลายตัวที่มีออกซิเจนในคราวเดียว ทองแดงก็มีคุณสมบัตินี้เช่นกัน มีออกไซด์สามตัว ลองดูรายละเอียดเพิ่มเติม
คอปเปอร์ (I) ออกไซด์
สูตรของมันคือ Cu 2 O ในบางแหล่ง สารประกอบนี้อาจเรียกว่า cuprous ออกไซด์, dicopper ออกไซด์ หรือ cuprous ออกไซด์
คุณสมบัติ
เป็นสารผลึกที่มีสีน้ำตาลแดง ออกไซด์นี้ไม่ละลายในน้ำและเอทิลแอลกอฮอล์ มันสามารถละลายได้โดยไม่สลายตัวที่อุณหภูมิสูงกว่า 1240 o C เล็กน้อย สารนี้ไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำ แต่สามารถถ่ายโอนลงในสารละลายได้หากผู้เข้าร่วมในการทำปฏิกิริยากับมันคือกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น, อัลคาไล, กรดไนตริก, แอมโมเนียไฮเดรต, แอมโมเนียม เกลือ กรดซัลฟิวริก .
การเตรียมคอปเปอร์(I) ออกไซด์
สามารถรับได้โดยการให้ความร้อนโลหะทองแดง หรือในสภาพแวดล้อมที่ออกซิเจนมีความเข้มข้นต่ำ รวมถึงจากการไหลของไนโตรเจนออกไซด์บางชนิดและร่วมกับคอปเปอร์ (II) ออกไซด์ นอกจากนี้ยังสามารถกลายเป็นผลจากปฏิกิริยาการสลายตัวด้วยความร้อนของสารชนิดหลังได้ สามารถรับคอปเปอร์ (I) ออกไซด์ได้หากคอปเปอร์ (I) ซัลไฟด์ถูกให้ความร้อนในการไหลของออกซิเจน มีวิธีอื่นที่ซับซ้อนกว่าในการรับมัน (เช่น การลดลงของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์อย่างใดอย่างหนึ่ง การแลกเปลี่ยนไอออนของเกลือทองแดงโมโนวาเลนต์กับอัลคาไล ฯลฯ ) แต่ทำได้เฉพาะในห้องปฏิบัติการเท่านั้น
แอปพลิเคชัน
จำเป็นต้องใช้เป็นเม็ดสีเมื่อทาสีเซรามิกและแก้ว ส่วนประกอบของสีที่ปกป้องส่วนใต้น้ำของเรือจากการเปรอะเปื้อน ยังใช้เป็นยาฆ่าเชื้อรา วาล์วคอปเปอร์ออกไซด์ไม่สามารถทำได้หากไม่มีมัน
คอปเปอร์ (II) ออกไซด์
สูตรของมันคือ CuO ในหลายแหล่งสามารถพบได้ภายใต้ชื่อคอปเปอร์ออกไซด์
คุณสมบัติ
มันเป็นทองแดงออกไซด์ที่สูงกว่า สารนี้มีลักษณะเป็นผลึกสีดำซึ่งแทบไม่ละลายในน้ำ มันทำปฏิกิริยากับกรด และในระหว่างปฏิกิริยานี้จะเกิดเกลือคิวริกและน้ำที่สอดคล้องกัน เมื่อผสมกับอัลคาไล ผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาจะเป็นถ้วยเรต การสลายตัวของคอปเปอร์ (II) ออกไซด์เกิดขึ้นที่อุณหภูมิประมาณ 1100 o C แอมโมเนีย คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรเจน และถ่านหินสามารถแยกทองแดงที่เป็นโลหะออกจากสารประกอบนี้ได้
ใบเสร็จ
สามารถรับได้โดยการทำความร้อนทองแดงโลหะในสภาพแวดล้อมอากาศภายใต้เงื่อนไขเดียว - อุณหภูมิความร้อนต้องต่ำกว่า 1100 o C นอกจากนี้ ยังสามารถได้รับทองแดง (II) ออกไซด์โดยการให้ความร้อนคาร์บอเนต ไนเตรต และคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ไดวาเลนต์
แอปพลิเคชัน
การใช้ออกไซด์นี้ เคลือบฟันและแก้วจะมีสีเขียวหรือสีน้ำเงิน และยังมีการผลิตทองแดง-ทับทิมอีกด้วย ในห้องปฏิบัติการ ออกไซด์นี้ใช้ในการตรวจจับคุณสมบัติรีดิวซ์ของสาร
คอปเปอร์ (III) ออกไซด์
สูตรของมันคือ Cu 2 O 3 มีชื่อดั้งเดิมซึ่งอาจฟังดูผิดปกติเล็กน้อย - คอปเปอร์ออกไซด์
คุณสมบัติ
ดูเหมือนผลึกสีแดงที่ไม่ละลายในน้ำ การสลายตัวของสารนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 400 o C ผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยานี้คือคอปเปอร์ (II) ออกไซด์และออกซิเจน
ใบเสร็จ
สามารถเตรียมได้โดยการออกซิไดซ์คอปเปอร์ไฮดรอกไซด์กับโพแทสเซียมเปอร์ออกซีไดซัลเฟต เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาคือสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างซึ่งจะต้องเกิดขึ้น
แอปพลิเคชัน
สารนี้ไม่ได้ใช้โดยตัวมันเอง ในทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัว ได้แก่ คอปเปอร์ (II) ออกไซด์และออกซิเจน - มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น
บทสรุป
นั่นคือคอปเปอร์ออกไซด์ทั้งหมด มีหลายอย่างเนื่องจากทองแดงมีความจุแปรผัน มีองค์ประกอบอื่นที่มีออกไซด์หลายตัว แต่เราจะพูดถึงพวกมันอีกครั้ง
เสนอราคา
ทองแดงและสารประกอบของมัน
บทเรียนในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ธรรมชาติครั้งที่ 11
เพื่อเพิ่มกิจกรรมการเรียนรู้และความเป็นอิสระของนักเรียน เราใช้บทเรียนในการศึกษาเนื้อหาโดยรวม ในบทเรียนดังกล่าว นักเรียนแต่ละคน (หรือนักเรียนคู่) จะได้รับงาน ซึ่งจะต้องรายงานให้เสร็จในบทเรียนเดียวกัน และรายงานของเขาจะถูกบันทึกโดยนักเรียนในชั้นเรียนที่เหลือในสมุดบันทึกและเป็นองค์ประกอบของเนื้อหา ของสื่อการเรียนรู้ของบทเรียน นักเรียนแต่ละคนมีส่วนช่วยในการเรียนรู้ของชั้นเรียนเกี่ยวกับหัวข้อนี้
ในระหว่างบทเรียน โหมดการทำงานของนักเรียนจะเปลี่ยนจากอินทราแอคทีฟ (โหมดที่กระแสข้อมูลถูกปิดภายในนักเรียน โดยทั่วไปสำหรับงานอิสระ) เป็นแบบโต้ตอบ (โหมดที่กระแสข้อมูลเป็นแบบสองทาง กล่าวคือ ข้อมูลจากทั้ง นักเรียนและนักเรียนมีการแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน) ในกรณีนี้ ครูทำหน้าที่เป็นผู้จัดกระบวนการ แก้ไขและเสริมข้อมูลที่นักเรียนให้ไว้
บทเรียนสำหรับการศึกษาเนื้อหาโดยรวมประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:
ขั้นตอนที่ 1 – การติดตั้งซึ่งครูอธิบายเป้าหมายและแผนงานสำหรับบทเรียน (สูงสุด 7 นาที)
ด่าน 2 – งานอิสระของนักเรียนตามคำแนะนำ (สูงสุด 15 นาที)
ขั้นตอนที่ 3 – การแลกเปลี่ยนข้อมูลและสรุปบทเรียน (ใช้เวลาที่เหลือทั้งหมด)
บทเรียน “ทองแดงและสารประกอบของมัน” ออกแบบมาสำหรับชั้นเรียนที่มีการศึกษาเคมีเชิงลึก (เคมี 4 ชั่วโมงต่อสัปดาห์) ใช้เวลาเรียนมากกว่า 2 ชั่วโมงการศึกษา บทเรียนจะอัปเดตความรู้ของนักเรียนในหัวข้อต่อไปนี้ “คุณสมบัติทั่วไปของ โลหะ”, “ทัศนคติต่อโลหะที่มีกรดซัลฟิวริกเข้มข้น” กรด, กรดไนตริก”, “ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่ออัลดีไฮด์และโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์”, “การออกซิเดชันของแอลกอฮอล์โมโนไฮดริกอิ่มตัวด้วยคอปเปอร์ (II) ออกไซด์”, “สารประกอบเชิงซ้อน”
ก่อนบทเรียน นักเรียนจะได้รับการบ้าน: ทำซ้ำหัวข้อที่ระบุไว้ การเตรียมการเบื้องต้นของครูสำหรับบทเรียนประกอบด้วยการจัดทำบัตรคำแนะนำสำหรับนักเรียนและการเตรียมชุดสำหรับการทดลองในห้องปฏิบัติการ
ความก้าวหน้าของบทเรียน
ขั้นตอนการติดตั้ง
ครูโพสท่าให้กับนักเรียน เป้าหมายบทเรียน: จากความรู้ที่มีอยู่เกี่ยวกับคุณสมบัติของสาร ทำนาย ยืนยันเชิงปฏิบัติ สรุปข้อมูลเกี่ยวกับทองแดงและสารประกอบของมัน
นักเรียนเขียนสูตรอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมทองแดง ค้นหาว่าทองแดงมีสถานะออกซิเดชันระดับใดในสารประกอบ สารประกอบทองแดงจะมีคุณสมบัติใดบ้าง (รีดอกซ์ กรด-เบส)
ตารางปรากฏในสมุดบันทึกของนักเรียน
คุณสมบัติของทองแดงและสารประกอบของมัน
| โลหะ | Cu 2 O – ออกไซด์พื้นฐาน | CuO – ออกไซด์พื้นฐาน |
| ตัวรีดิวซ์ | CuOH เป็นฐานที่ไม่เสถียร | Cu(OH) 2 – เบสที่ไม่ละลายน้ำ |
| CuCl - เกลือที่ไม่ละลายน้ำ | CuSO 4 – เกลือที่ละลายน้ำได้ | |
| มีความเป็นคู่รีดอกซ์ | สารออกซิไดซ์ |
ขั้นตอนการทำงานอิสระ
เพื่อยืนยันและเสริมสมมติฐาน นักเรียนทำการทดลองในห้องปฏิบัติการตามคำแนะนำและจดสมการของปฏิกิริยาที่ทำ
คำแนะนำในการทำงานอิสระเป็นคู่
1. อุ่นลวดทองแดงด้วยไฟ สังเกตว่าสีของมันเปลี่ยนไปอย่างไร วางลวดทองแดงเผาร้อนในเอทิลแอลกอฮอล์ สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงของสี ทำซ้ำกิจวัตรเหล่านี้ 2-3 ครั้ง
ตรวจสอบว่ากลิ่นเอทานอลเปลี่ยนไปหรือไม่2. เขียนสมการปฏิกิริยาสองสมการที่สอดคล้องกับการแปลงที่เกิดขึ้น คุณสมบัติของทองแดงและออกไซด์ของทองแดงได้รับการยืนยันจากปฏิกิริยาเหล่านี้อย่างไร
เติมกรดไฮโดรคลอริกลงในคอปเปอร์ (I) ออกไซด์3. คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการปฏิกิริยา โดยพิจารณาว่าคอปเปอร์(I) คลอไรด์เป็นสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ คุณสมบัติของทองแดง (I) ใดที่ได้รับการยืนยันจากปฏิกิริยาเหล่านี้
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการปฏิกิริยา4. คุณสมบัติของสารประกอบทองแดงที่ได้รับการยืนยันจากปฏิกิริยาเหล่านี้คืออะไร?
วางแถบตัวบ่งชี้สากลลงในสารละลายคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต
อธิบายผลลัพธ์ เขียนสมการไอออนิกสำหรับการไฮโดรไลซิสในขั้นตอนที่ 1
เติมสารละลายน้ำผึ้ง (II) ซัลเฟตลงในสารละลายโซเดียมคาร์บอเนต5.
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการของปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสร่วมในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่?
เติมสารละลายแอมโมเนียลงในตะกอนที่เกิดขึ้น6. มีการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้าง? เขียนสมการปฏิกิริยา ปฏิกิริยาเหล่านี้พิสูจน์คุณสมบัติของสารประกอบทองแดงได้อย่างไร
เติมสารละลายโพแทสเซียมไอโอไดด์ลงในคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต7. คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการของปฏิกิริยา
ปฏิกิริยานี้พิสูจน์คุณสมบัติของทองแดง (II) ได้อย่างไร
วางลวดทองแดงชิ้นเล็กๆ ลงในหลอดทดลองที่มีกรดไนตริกเข้มข้น 1 มิลลิลิตร ปิดหลอดทดลองด้วยจุกปิด
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? (นำหลอดทดลองไปไว้ใต้แรงฉุด) เขียนสมการปฏิกิริยา8. เทกรดไฮโดรคลอริกลงในหลอดทดลองอีกหลอดแล้ววางลวดทองแดงชิ้นเล็กๆ ลงไป
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? อธิบายข้อสังเกตของคุณ ปฏิกิริยาเหล่านี้ยืนยันคุณสมบัติของทองแดงได้อย่างไร?9. เทกรดไฮโดรคลอริกลงในหลอดทดลองอีกหลอดแล้ววางลวดทองแดงชิ้นเล็กๆ ลงไป
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการของปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสร่วมในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก
เติมโซเดียมไฮดรอกไซด์ส่วนเกินลงในคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? ให้ความร้อนแก่การตกตะกอนที่เกิดขึ้น เกิดอะไรขึ้น เขียนสมการปฏิกิริยา คุณสมบัติของสารประกอบทองแดงที่ได้รับการยืนยันจากปฏิกิริยาเหล่านี้คืออะไร?10. เทกรดไฮโดรคลอริกลงในหลอดทดลองอีกหลอดแล้ววางลวดทองแดงชิ้นเล็กๆ ลงไป
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการของปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสร่วมในรูปแบบโมเลกุลและไอออนิก
เติมสารละลายกลีเซอรีนลงในตะกอนที่เกิดขึ้น
มีการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้าง? เขียนสมการปฏิกิริยา ปฏิกิริยาเหล่านี้พิสูจน์คุณสมบัติของสารประกอบทองแดงได้อย่างไรเติมสารละลายกลูโคสลงในตะกอนและความร้อนที่เกิดขึ้น
11. เกิดอะไรขึ้น เขียนสมการปฏิกิริยาโดยใช้สูตรทั่วไปของอัลดีไฮด์เพื่อแสดงกลูโคส
ปฏิกิริยานี้พิสูจน์คุณสมบัติของสารประกอบทองแดงได้ข้อใด
เติมคอปเปอร์(II) ซัลเฟต: ก) สารละลายแอมโมเนีย; b) สารละลายโซเดียมฟอสเฟต
คุณกำลังสังเกตอะไรอยู่? เขียนสมการปฏิกิริยา
ปฏิกิริยาเหล่านี้พิสูจน์คุณสมบัติของสารประกอบทองแดงได้อย่างไร
1. ขั้นตอนการแลกเปลี่ยนข้อมูลและการสรุปผล
ครูถามคำถามเกี่ยวกับคุณสมบัติของสารชนิดใดชนิดหนึ่ง นักเรียนที่ทำการทดลองที่เกี่ยวข้องรายงานการทดลองที่ทำและจดสมการปฏิกิริยาไว้บนกระดาน จากนั้นครูและนักเรียนจึงเพิ่มข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของสารซึ่งไม่สามารถยืนยันได้จากปฏิกิริยาในห้องปฏิบัติการของโรงเรียน
กรดไนตริกเข้มข้นและเจือจาง:
Cu + 4HNO 3 (เข้มข้น) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O,
3Cu + 8HNO 3 (เจือจาง) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O;
กรดซัลฟิวริกเข้มข้น:
Cu + 2H 2 SO 4 (เข้มข้น) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
ออกซิเจน:
2Cu + O 2 = 2CuO;
Cu + Cl 2 = CuCl 2;
กรดไฮโดรคลอริกเมื่อมีออกซิเจน:
2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O;
เหล็ก (III) คลอไรด์:
2FeCl 3 + Cu = CuCl 2 + 2FeCl 2
2. คอปเปอร์ (I) ออกไซด์และคลอไรด์มีคุณสมบัติอะไรบ้าง?
ให้ความสนใจไปที่คุณสมบัติพื้นฐาน ความสามารถในการสร้างสารเชิงซ้อน และความเป็นคู่รีดอกซ์ มีการเขียนสมการสำหรับปฏิกิริยาของคอปเปอร์ (I) ออกไซด์:
กรดไฮโดรคลอริกจนเกิด CuCl:
Cu 2 O + 2HCl = 2CuCl + H 2 O;
HCl ส่วนเกิน:
CuCl + HCl = H;
ปฏิกิริยารีดักชันและออกซิเดชันของ Cu 2 O:
Cu 2 O + H 2 = 2Cu + H 2 O,
2Cu2O + O2 = 4CuO;
ความไม่สมส่วนเมื่อถูกความร้อน:
Cu 2 O = Cu + CuO
2CuCl = Cu + CuCl 2 .
3. คอปเปอร์ (II) ออกไซด์มีคุณสมบัติอะไรบ้าง?
ให้ความสนใจไปที่คุณสมบัติพื้นฐานและออกซิเดชั่น เขียนสมการสำหรับปฏิกิริยาของคอปเปอร์ (II) ออกไซด์:
กรด:
CuO + 2H + = Cu 2+ + H 2 O;
เอทานอล:
C 2 H 5 OH + CuO = CH 3 CHO + Cu + H 2 O;
ไฮโดรเจน:
CuO + H 2 = Cu + H 2 O;
อลูมิเนียม:
3CuO + 2Al = 3Cu + อัล 2 O 3
4. คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์มีคุณสมบัติอะไรบ้าง?
ความสนใจมุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติพื้นฐานออกซิเดชั่น ความสามารถในการสร้างสารเชิงซ้อนด้วยสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์จะถูกเขียนด้วย:
อัลดีไฮด์:
RCHO + 2Cu(OH) 2 = RCOOH + Cu 2 O + 2H 2 O;
กรด:
ลูกบาศ์ก(OH) 2 + 2H + = ลูกบาศ์ก 2+ + 2H 2 O;
แอมโมเนีย:
ลูกบาศ์ก(OH) 2 + 4NH 3 = (OH) 2;
กลีเซอรีน:
สมการปฏิกิริยาการสลายตัว:
Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.
5. เกลือคอปเปอร์ (II) มีคุณสมบัติอะไรบ้าง?
ความสนใจอยู่ที่ปฏิกิริยาของการแลกเปลี่ยนไอออน การไฮโดรไลซิส คุณสมบัติออกซิเดชั่น และการเกิดสารเชิงซ้อน สมการของปฏิกิริยาของคอปเปอร์ซัลเฟตด้วย:
โซเดียมไฮดรอกไซด์:
ลูกบาศ์ก 2+ + 2OH – = ลูกบาศ์ก(OH) 2 ;
โซเดียมฟอสเฟต:
3Cu 2+ + 2= ลูกบาศ์ก 3 (PO 4) 2;
Cu 2+ + Zn = Cu + Zn 2+ ;
โพแทสเซียมไอโอไดด์:
2CuSO 4 + 4KI = 2CuI + ฉัน 2 + 2K 2 SO 4;
แอมโมเนีย:
ลูกบาศ์ก 2+ + 4NH 3 = 2+ ;
และสมการปฏิกิริยา:
ไฮโดรไลซิส:
Cu 2+ + HOH = CuOH + + H + ;
การไฮโดรไลซิสร่วมกับโซเดียมคาร์บอเนตเพื่อสร้างมาลาไคต์:
2Cu 2+ + 2 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2
นอกจากนี้ คุณยังสามารถบอกนักเรียนเกี่ยวกับอันตรกิริยาของคอปเปอร์ (II) ออกไซด์และไฮดรอกไซด์กับด่าง ซึ่งพิสูจน์ธรรมชาติของแอมโฟเทอริกได้:
Cu(OH) 2 + 2NaOH (เข้มข้น) = นา 2,
Cu + Cl 2 = CuCl 2
Cu + HgCl 2 = CuCl 2 + Hg
2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl 2 + 2H 2 O,
CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O,
Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O,
CuBr 2 + Cl 2 = CuCl 2 + Br 2
(CuOH) 2 CO 3 + 4HCl = 2CuCl 2 + 3H 2 O + CO 2,
2CuCl + Cl 2 = 2CuCl 2,
2CuCl = CuCl 2 + Cu,
CuSO 4 + BaCl 2 = CuCl 2 + BaSO 4)
แบบฝึกหัดที่ 3 สร้างห่วงโซ่ของการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกับโครงร่างต่อไปนี้และดำเนินการ:
ภารกิจที่ 1
อัลลอยด์ของทองแดงและอะลูมิเนียมได้รับการบำบัดด้วยอัลคาไลส่วนเกินก่อน จากนั้นจึงเติมกรดไนตริกเจือจางส่วนเกิน
.
(คำนวณเศษส่วนมวลของโลหะในโลหะผสมหากทราบว่าปริมาตรของก๊าซที่ปล่อยออกมาในปฏิกิริยาทั้งสอง (ภายใต้สภาวะเดียวกัน) เท่ากัน คำตอบ
- เศษส่วนมวลของทองแดง – 84%) ภารกิจที่ 2
(เมื่อเผาผลึกคอปเปอร์ (II) ไนเตรตไฮเดรต 6.05 กรัม จะได้สารตกค้าง 2 กรัม กำหนดสูตรของเกลือดั้งเดิม คำตอบ.
ลูกบาศ์ก(NO 3) 2 3H 2 O.) ภารกิจที่ 3
(เมื่อเผาผลึกคอปเปอร์ (II) ไนเตรตไฮเดรต 6.05 กรัม จะได้สารตกค้าง 2 กรัม กำหนดสูตรของเกลือดั้งเดิม แผ่นทองแดงที่มีน้ำหนัก 13.2 กรัมถูกจุ่มลงในสารละลายเหล็ก (III) ไนเตรต 300 กรัม โดยมีเศษส่วนมวลเกลือ 0.112 เมื่อนำออกมา ปรากฎว่าเศษส่วนมวลของธาตุเหล็ก (III) ไนเตรตมีค่าเท่ากับเศษส่วนมวลของเกลือทองแดง (II) ที่เกิดขึ้น หามวลของแผ่นหลังจากนำออกจากสารละลายแล้ว
10 ปี)การบ้าน.
เรียนรู้เนื้อหาที่เขียนลงในสมุดบันทึก ทำห่วงโซ่การเปลี่ยนแปลงสำหรับสารประกอบทองแดงที่มีปฏิกิริยาอย่างน้อย 10 ปฏิกิริยาแล้วดำเนินการต่อไป
1. วรรณกรรม Puzakov S.A., Popkov V.A.
2. คู่มือเคมีสำหรับผู้สมัครเข้ามหาวิทยาลัย โปรแกรม. คำถาม แบบฝึกหัด งาน ตัวอย่างข้อสอบ. อ.: อุดมศึกษา, 2542, 575 หน้าคุซเมนโก เอ็น.อี., เอเรมิน วี.วี.