Рис. Демонстрация разложения малахита и доказательство образования продуктов разложения
В школьных учебниках описывается разложение малахита как пример реакции разложения (рис.). Обоснование состава малахита вытекает из его количественного анализа: (Сu) = 57,48%, (Н) = 0,91%, (С) = 5,43%, (О) = 36,18%.
Исходя из закона постоянства состава веществ и понятия «массовая доля», имеем:
Освобождаемся от коэффициентов при неизвестных:
х : у : z : k = 57,48/63,55 : 0,91/1 : 5,43/12 : 36,18/16 = 0,9045 : 0,91 : 0,4525 : 2,2613.
Делим отношение данных чисел на меньшее из них – находим простейшие мольные отношения как отношения целых чисел:
х : у : z : k = 0,9045/0,9045 : 0,91/0,9045 : 0,4525/0,9045 : 2,2613/0,9045
1 : 1 : 0,5 : 2,5 = 2 : 2 : 1 : 5.
Состав вещества отвечает формуле Cu2H2CO5. Всесторонние исследование привели к более содержательной формуле: Сu2(СО3)(ОН)2. С учетом современных знаний о составе ионных кристаллов мы можем записать формулу малахита:
Состав малахита различные авторы выражают идентично (имея в виду ионный состав кристалла):
У Н.С.Ахметова – СuСО3•3Сu(ОН)2, у Д.И.Менделеева – СuO 2 H 2 CuCO 3 , что ближе соответствует формуле 4. На мой взгляд, если иметь в виду кристаллическую структуру малахита, состав ионного кристалла наиболее полно и наиболее содержательно отражает такая запись:
Количество вещества монолитного кристаллического образования – от микроскопической частицы до крупного монокристалла – характеризуется такими параметрами: твердость = 3,5–4,0 (в среднем около 3,8), плотность = 3,9–4,1 г/см 3 . У малахита – моноклинная система кристаллов, игольчатых или призматического вида, обычно сросшихся. Малахит как самоцвет (уральские самоцветы известны с 1635 г.) имеет натечное строение, разные образцы могут иметь различную текстуру. Цвет – преимущественно зеленый. Отсюда и название malachite (франц.), но первоисточник – греческое слово – мальва, по сходству с цветом листьев ярко-зеленого оттенка. Правда, у малахита он менее выраженный, более землистый. С учетом электронно-ионных представлений формулу малахита можно представить таким образом:
На схеме мы четко видим, что малахит – основный карбонат меди(II) (когда-то он так и назывался – основная углекислая медь). Данная запись отражает ионные взаимодействия. В реальном кристалле имеют место другие типы взаимодействий – водородная связь между гидроксильными ионами и донорно-акцепторное взаимодействие между ионом меди и кислородом гидроксила:
За счет этого достигается и плотная упаковка, и достаточно высокая механическая прочность, и твердость. На уровне ионно-структурных представлений химическое строение малахита (для структурных частиц – химическое строение, для твердого тела – строение ионного кристалла) можно отразить следующим образом:
Следовательно, запись (CuOH)2CO3 – основная соль, дигидроксикарбонат меди(II) – наиболее полно отражает состав малахита. Рассмотренная выше реакция разложения малахита в зависимости от этапа изучения химии может быть описана:
б) на ионно-структурном уровне:
в) на электронно-ионном уровне:
Знание свойств карбонатов и нерастворимых в воде оснований позволяет утверждать, что малахит будет растворяться в кислотах:
Примечание. Ион Н + присоединяется к кислороду в составе гидроксид- и карбонат-ионов по донорно-акцепторному механизму:
Малахит можно рассматривать как производное гидроксида меди(II), в котором часть гидроксильных ионов замещена на карбонат-ионы (таково, собственно, определение понятия «основная соль»). Кроме реакции с кислотами при определенных условиях он может реагировать с кислотными оксидами. Мысль совершенно невероятная, учитывая нерастворимость малахита в воде – главнейшее условие взаимодействия кислотных оксидов с основаниями, точнее со щелочами. Однако имеет место реакция:
«Химические события» соответствуют такому механизму:
Читатель может обратить внимание на образование средней соли. Теперь считается доказанным, что карбонат меди(II) можно помещать в список солей угольной кислоты. Малахит, как известно, не растворяется в воде, но может подвергаться гидролизу (из-за гидролиза, собственно, невозможно получить осадок среднего карбоната меди):
Из-за способности ионов меди образовывать комплексные ионы малахит растворяется, в частности, в карбонатах щелочных металлов:
Теоретическим обоснованием этому может служить запись:
Исходя из изложенного в этой статье и знаний школьного уровня, можно предложить схему генетических связей между веществами на основе малахита, меди и ее соединений.
Схема генетических связей: образование и свойства малахита
1. Разложение малахита. 2. Растворение малахита в азотной кислоте. 3. Гидролиз малахита. 4. Реакция с углекислым газом. 5. Коррозия меди на воздухе (образование зеленого налета на медных предметах во влажном воздухе):
6. Растворение меди в азотной кислоте. 7. Прокаливание меди на воздухе. 8. Взаимодействие твердого тела карбоната меди(II) c крепким раствором азотной кислоты. 9. Восстановление меди из ее соли более активным металлом или в результате электролиза. 10. Восстановление меди из ее оксида водородом или другим удобным восстановителем (монооксид углерода, древесный уголь). 11. Нагревание твердого тела нитрата меди(II) до полного разложения. 12. Растворение оксида CuO в достаточно крепкой азотной кислоте. 13. Нейтрализация основания Cu(OH)2 азотной кислотой. 14. Взаимодействие нитрата меди(II) с раствором щелочи. 15. Образование малахита в природных условиях. В самых общих чертах генезис сложных геохимических процессов можно представить так:
Примечание. В природном минерале (малахит) есть примеси других ионов, особенно цинка, который изоморфно замещает медь, а также Ca 2+ , Fe 2+ . Присутствуют и некоторые неметаллы, в первую очередь фосфор. 16. Нагревание твердого вещества Cu(ОН)2 (несильно, чтобы не перевести оксид CuO в оксид Cu2O) до полного разложения. 17. Нагревание CuCO3 до полного разложения на CuO и СО2. 18. Гидролиз карбоната меди(II). 19. Получение порошкообразного малахита в лабораторных условиях. Формально химизм образования дисперсного малахита можно выразить следующими уравнениями:
Однако это именно тот случай, когда «гладко пишутся бумаги, а кругом одни овраги». Химизм образования малахита, если рассматривать его по стадиям, не может быть однозначно представленным, здесь допускается вариативность мышления. Последовательность превращений для уравнения (I):
Последовательность ионных превращений для уравнения (II):
Этим и объясняется слоистая структура минерала. Концентрация ионов (СuОН) + , (FеОН) + , (ZnОН) + , Са 2+ , , при совместном присутствии в растворах минералов непостоянная. Поэтому испарение воды ведет к образованию своеобразного рисунка и различной величины кристаллов в географически разных местах формирования: Россия (Урал, район Нижнего Тагила), США (Невада, Юта), Африка (Конго) и др. К сожалению, технология выращивания кристаллов малахита в промышленных масштабах засекречена. 20. Взаимодействие сульфата меди(II) со щелочью аналогично п. 14. 21. Медную стружку обрабатывают концентрированной серной кислотой при несильном нагревании. Образовавшийся раствор упаривают до начала кристаллизации. 22. Восстановление меди из сульфата меди(II) аналогично п. 9. 23. К раствору сульфата меди(II), который образуется при растворении в воде медного купороса, приливают раствор нитрата бария. Над образующимся осадком сульфата бария будет находиться раствор нитрата меди, который можно или декантировать, или отделить фильтрованием. 24. Если прогревать медный купорос в фарфоровой чашке, то постепенно будет происходить не только обезвоживание кристаллогидрата, но и разложение сульфата до оксида меди, сернистого газа и кислорода. 25. Знак (пустое множество) обозначает, что данную реакцию осуществить невозможно. Механизм образования малахита в близком к истине приближении видится таким (исходные и включающиеся в процесс вещества взяты в рамки):
Образование малахита из азурита поддается объяснению, если учесть, что нерастворимые ионные кристаллы не абсолютно нерастворимы:
ЛИТЕРАТУРА
Малахит. БСЭ, т. 15, с. 276; Марченков В.И. Ювелирное дело. М.: Высшая школа, 1975, с. 37; Соболевский В.И. Занимательная минералогия. М., 1971; Пiчугiн Б.В., Федченко Ю.З. Шкiльний визначник мiнералiв i гiрcких порiд. Киiв, 1982; Ричард С.Митчел. Названия минералов. Что они означают. М., 1982; Некрасов Б.В. Основы общей химии, т. 3. М.: Химия, 1970; Глинка Н.Л. Общая химия. М.: Высшая школа, 1982; Ахметов Н.С. Неорганическая химия. М.: Просвещение, 1992; Химия. Справочник. Под ред. В.Шретер и др. Пер. с нем. М.: Химия, 1989; Реми Г. Курс неорганической химии, т. 1–3. М.: Мир, 1972–1974; Михайленко Я.И. Курс общей и неорганической химии. М., 1966; Неницеску К. Общая химия. М.: Мир, 1968; Полинг Л. Общая химия. М.: Мир, 1974; Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия, 1981; Менделеев Д.И. Основы химии, т. 1, с. 359; т. 2, с. 291. М.: Гос. науч.-техн. изд-во хим. лит., 1947; Кульман А.Г. Общая химия. М., 1968; Леенсон И.А. Загадки малахита. Химия и жизнь, 1993, № 9, с. 56–60; Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические реактивы. М., 1955, с. 352.
Видео:Соляная кислота. Свойства и особенности. То чего вы не знали.Скачать
Химия : Получение и свойства малахита
Министерство образования и науки Российской Федерации
ГОУ ВПО Воронежский государственный университет
Кафедра материаловедения и индустрии наносистем
На тему:Получение и свойства малахита
Глава 1.Литературный обзор
МЕДЬ (лат. Cuprum), химический элемент I группы периодической системы Менделеева, атомный номер 29, атомная масса 63,546.
Природная медь состоит из двух стабильных нуклидов
(63)Cu (69,09% по массе) и (65)Cu (30,91%). Конфигурация двух внешних электронных слоев нейтрального атома меди 3s23p63d104s1. Образует соединения в степенях окисления +2 (валентность II) и +1 (валентность I), очень редко проявляет степени окисления +3 и +4.
В периодической системе Менделеева медь расположена в четвертом периоде и входит в группу IВ, к которой относятся такие благородные металлы, как серебро (Ag) и золото (Au).
Радиус нейтрального атома меди 0,128 нм, радиус иона Cu+ от 0,060 нм (координационное число 2) до 0,091 нм (координационное число 6), иона Cu2+ — от 0,071 нм (координационное число 2) до 0,087 нм (координационное число 6). Энергии последовательной ионизации атома меди 7,726; 20,291; 36,8; 58,9 и 82,7 эВ. Сродство к электрону 1,8 эВ. Работа выхода электрона 4,36 эВ. По шкале Полинга, электроотрицательность меди 1,9; медь принадлежит к числу переходных металлов. Стандартный электродный потенциал Cu/Cu2+ 0,339 В. В ряду стандартных потенциалов медь расположена правее водорода (H) и ни из воды, ни из кислот водорода не вытесняет.
Название: латинское название меди происходит от названия острова Кипра (Cuprus), где в древности добывали медную руду; однозначного объяснения происхождения этого слова в русском языке нет.
Промышленное получение меди — сложный многоступенчатый процесс. Добытую руду дробят, а для отделения пустой породы используют, как правило, флотационный метод обогащения. Полученный концентрат (содержит 18-45% меди по массе) подвергают обжигу в печи с воздушным дутьем. В результате обжига образуется огарок — твердое вещество, содержащее, кроме меди, также и примеси других металлов. Огарок плавят в отражательных печах или электропечах. После этой плавки, кроме шлака, образуется так называемый штейн, в котором содержание меди составляет до 40-50%. Далее штейн подвергают конвертированию — через расплавленный штейн продувают сжатый воздух, обогащенный кислородом. В штейн добавляют кварцевый флюс (песок SiO2). В процессе конвертирования содержащийся в штейне как нежелательная примесь сульфид железа FeS переходит в шлак и выделяется в виде сернистого газа SO2:
2FeS + 3O2 + 2SiO2 = 2FeSiO3 + 2SO2^
Одновременно сульфид меди (I) Cu2S окисляется:
2Cu2S + 3О2 = 2Cu2О + 2SO2^
Образовавшийся на этой стадии Cu2О далее реагирует с Cu2S:
2Cu2О + Cu2S = 6Cuv + SО2^
В результате возникает так называемая черновая медь, в которой содержание самой меди составляет уже 98,5-99,3% по массе. Далее черновую медь подвергают рафинированию. Рафинирование на первой стадии — огневое, оно заключается в том, что черновую медь расплавляют и через расплав пропускают кислород. Примеси более активных металлов, содержащихся в черновой меди, активно реагируют с кислородом и переходят в оксидные шлаки. На заключительной стадии медь подвергают электрохимическому рафинированию в сернокислом растворе, при этом черновая медь служит анодом, а очищенная медь выделяется на катоде. При такой очистке примеси менее активных металлов, присутствовавшие в черновой меди, выпадают в осадок в виде шлама, а примеси более активных металлов остаются в электролите. Чистота рафинированной (катодной) меди достигает 99,9% и более.
В земной коре содержание меди составляет около 5·10-3% по массе. Очень редко медь встречается в самородном виде (самый крупный самородок в 420 тонн найден в Северной Америке). Из руд наиболее широко распространены сульфидные руды: халькопирит, или медный колчедан, CuFeS2 (30% меди), ковеллин CuS (64,4% меди), халькозин, или медный блеск, Cu2S (79,8% меди), борнит Cu5FeS4 (52-65% меди). Существует также много и оксидных руд меди, например: куприт Cu2O, (81,8% меди), малахит CuCO3·Cu(OH)2 (57,4% меди) и другие. Известно 170 медьсодержащих минералов, из которых 17 используются в промышленных масштабах.
Различных руд меди много, а вот богатых месторождений на земном шаре мало, к тому же медные руды добывают уже многие сотни лет, так что некоторые месторождения полностью исчерпаны. Часто источником меди служат полиметаллические руды, в которых, кроме меди, присутствуют железо (Fe), цинк (Zn), свинец (Pb), и другие металлы. Как примеси медные руды обычно содержат рассеянные элементы (кадмий, селен, теллур, галлий, германий и другие), а также серебро, а иногда и золото. Для промышленных разработок используют руды, в которых содержание меди составляет немногим более 1 % по массе, а то и менее. В морской воде содержится примерно 1·10-8 % меди.
Малахит, являющийся одним из соединений меди, один из красивейших минералов. По выражению А.Е. Ферсмана, это «камень яркой, сочной, жизнерадостной и вместе с тем шелковисто-нежной зелени». Название этот минерал получил от греческого к (маляхэ) — мальва, окраска листвы которой похожа на цвет малахита.
Окраска малахита очень богата оттенками от светло-зеленого, почти голубого, до темного, густо-зеленого тона с характерным черноватым отливом. Очень прихотлива узорчатая разрисовка малахита: ленточная, струистая, лучисто-звезчатая, конценрически-круговая.
В моей курсовой работе речь пойдет именно об этом замечательном минерале, который по праву может считаться русским, так как только в нашей стране были открыты те громадные месторождения, которые прославили его на весь мир.
1.2История открытия и применениямалахита
Малахит в предгорьях Урала был впервые открыт в 1635 г. и использовался для выплавки из него меди. В конце XVIII века на уральских медных рудниках стали попадаться крупные скопления сплошного густозеленого малахита. Первым прославился малахит Гумишевского рудника; Замечательные образцы этого камня хранятся во многих наших музеях. До сих пор в музее Горного института в Ленинграде находится великолепный монолит гумишевского малахита, весящий более 1,5 тонны.
Яркая красота уральского камня произвела большое впечатление. Малахит быстро завоевал общие симпатии, стал модным камнем, сравнявшись в цене с дорогими самоцветами. Наряду с лучшими драгоценными камнями он употреблялся на мелкие изделия — бусы, броши, серьги, вставки для колец. В большом ходу были также малахитовые табакерки.
Но в начале XIX века (1810-1814 годы) были открыты Меднорудянские залежи малахита, подобных которым человечество еще не знало. Здесь были какие-то особенные геологические условия, приведшие к одновременному скоплению больших количеств меди и больших количеств углекислоты. Исключительная мощность месторождения наводит на мысль, что малахит возник здесь не обычным путем переработки первичных медных руд холодными углекислыми водами поверхности. Можно предполагать, что горячие, поднимающиеся из глубины медоносные растворы внедрились по трещинам в сплошную массу известняков, растворяли и перерабатывали их, образуя среди них большие неправильные массы жилы малахита. Богатства этого месторождения были обнаружены не сразу. В первые годы добыча малахита из новооткрытого Меднорудянского месторождения была невелика. Лишь в двадцатых годах XIX столетия разработки рудника достигли основных залежей малахита и показали невиданный их масштаб. Уже не куски и кусочки нарядного камня, годные для брошей и табакерок, а громадные глыбы превосходного сплошного малахита извлекались из чудесного рудника, слава о котором быстро разнеслась по всему свету. Рудник выдавал ежегодно от 30 до 80 тонн первоклассного цветного камня. Вес наибольшей глыбы малахита, обнаруженной в недрах рудника, был путем расчета определен в 500 тонн.
Это месторождение по своему богатству, мощности, пригодности для изделий и для облицовки архитектурных украшений, а так же по красоте узоров и по чистоте окраски зеленых тонов является до сих пор единственным на всем земном шаре. Не приходится удивляться тому, что после такого открытия в истории нашего камня наступила на несколько десятков лет «малахитовая эпоха». Малахит стал излюбленным поделочным камнем. Но теперь кроме бесчисленных мелких предметов, ювелирных украшений и тому подобного, малахит начинает применяться в крупных изделиях и даже в зодчестве, прекрасные образцы которых стали теперь достоянием народа.
После многих лет непрерывной добычи малахита мощные месторождения Урала были, конечно, сильно истощены. Но говорить об их полной выработанности, конечно, не приходится. В недрах земли, может быть даже в районе знаменитых уральских месторождений, еще хранятся многие десятки тонн яркого зеленого камня.
В 1835 г. была обнаружена огромная глыба малахита массой 250 тонн, а в 1913 г. — массой более 100 тонн.
Из маленьких кусков малахита изготовлялись великолепные краски.
Этот красивый ювелирно-поделочный камень с эпохи неолита вплоть до античного времени служил для человека, прежде всего медной рудой, а также краской и химической добавкой в стекло.
Изделия из малахита разнообразны по своим формам и назначению. Монументальные вазы украшали интерьеры дворцов, освещенные торшерами из камня. В парадных комнатах дворцов стояли столы, инкрустированные зеленым камнем. Мелкие изделия вроде шкатулок, ларцов, чернильных приборов, табакерок стали предметами обихода более широких слоев общества. Строгие формы малахитовых изделий великолепно сочетаются с цветовым богатством камня и его рисунком.
Металлурги в эпоху бронзового века, когда малахит был основным источником чистой меди, просто выплавляли ее из него. Медь, получаемая из него, была гораздо важнее самого поделочного камня.
Этот минерал издавна привлекал внимание людей. Древние греки украшали малахитом нарядные здания и залы. В Древнем Египте из малахита, добываемого на Синайском полуострове, изготовляли камеи, амулеты и украшения.
Активно применяли малахит в косметических целях: в Древнем Египте его порошок наносили на верхние веки, защищая таким образом роговицу глаза от беспощадного африканского солнца. Лишь во времена Древнего Рима камнерезы оценили его как великолепный поделочный камень, в полной мере открыв в нем сочность природных растительных красок и очарование нежного узора.
Из малахита стали изготовлять амулеты, печати, вставки, а также детали интерьеров. В практических целях малахит используется до сих пор. Он является спутником, а значит поисковым признаком медных руд, залегающих близко к земле.
Малахит — экзогенный минерал, образующийся в зонах окисления скарновых и стратиформных медно-сульфидных месторождений.
Образуется он чаще всего там, где медные руды выходят на земную поверхность. Особенно крупные залежи малахита образуются там, где медная руда залегает среди известняков. (Тогда грунтовые воды, размывая залежи сульфидов меди и окисляя их, постепенно насыщаются сульфатными и медными ионами. Эти активные растворы, попадая затем в известняки, легко растворяют их. А карбонатные ионы частично переходят в тот же раствор.) Как только концентрация меди и углекислоты становится достаточной, в трещинах, пустотах и маленьких пещерах, возникающих при растворении, отлагается новый минерал меди, ее водный карбонат — медная зелень, в том числе ее благородная разновидность — малахит.
Обычно в каждой пустоте сферолитов множество. Теснясь, сдавливая друг друга, наползая один на другой, они сливаются в прихотливые гроздевидные и почковидные сростки. Медные растворы, питающие растущие почки, содержат меди то чуть больше, то чуть меньше. Подчас между слоями малахита кристаллизуются другие, вторичные минералы, и каждый из вновь нарастающих слоев становится то темнее, то светлее. Волокна в таких почках часто и не видны, гораздо заметнее их концентрически-зональное строение.
Родина лучшего в мире поделочного малахита — Урал. Известные месторождения малахита на Урале — Меднорудянское и Гумишевское — практически выработаны. Открыты крупные месторождения в Африке (Колвези в Заире), в Южной Австралии и в США, однако по цвету и красоте узоров малахит зарубежных месторождений не может сравниться с уральским. В связи с этим малахит с Урала считается самым ценным на мировом рынке.
Там этот зеленый самоцвет тоже возникает вблизи залежей медной руды. Но бывает, что малахит выглядит блеклым зеленым порошком. Порошковатый малахит покрывает и самородки меди сперва легким налетом, потом тонкой «рубашкой», а потом и вовсе замещает их.
Также был открыт рудник «Покровка-2» в Рудном Алтае.
Известны появления малахита в Казахстане (Чокпак). Также мелкие проявления малахит известны в Венгрии, Чили, ЮАР, Зимбабве, Намибии (Цумеб).
1.5Форма нахождения в природе
Кристаллы малахита встречаются довольно редко. В природе этот минерал обычен в виде натечных образований осадочного происхождения, подобных тем, которые образуются в карстовых и иных полостях: в виде почек, гроздей, плотных и землистых масс, корок, налетов и других выделений.
Происхождение гипергенное: в зоне окисления медных сульфидных месторождений; также в медистых песчанниках. Минералы-спутники — азурит, куприт, тенорит, лимонит, кальцит, хальцедон, хризоколла, церуссит и др. сульфиды меди. На поверхности устойчив, очень редко замещается азуритом и купритом. Часто образует псевдоморфозы по куприту, азуриту, халькопириту, пириту и др.
Министерством геологии СССР Разработан ОСТ41-117-76 «Малахит в сырье», по которому малахит разделяется на три сорт в зависимости от цвета и качества.
Во времена расцвета «малахитового производства» на Урале выделялись три основных сорта малахита:
1. «бирюзовый» — голубоватый с рисунком «кудрявистым» или «карельской березы», наиболее ценный, хорошо полирующийся; именно он шел на облицовку изделий;
2. зеленый, глубокого корпусного тона;
3. темно-зеленый, черно-зеленый «бархатный», «атласный», «плисовый», имеющий в изломе шелковистый блеск и хуже полирующийся.
Сейчас различают только «бирюзовый» и «плисовый» сорта малахита.
Плисовый малахит образуется в трещинах или нарастает на обломки кремнистых пород. Агрегаты его состоят из плотно прилегающих друг к другу лучистых конусообразных пучков.
Окраска темно-зеленая густая (до черно-зеленой). Рисунок простой, преимущественно волокнисто полосчатый и обусловлен наличием тонких полос с различной интенсивностью окраски.
Бирюзовый отличается большим разнообразием рисунков и цветовых вариаций. Ленточный бирюзовый малахит с волокнисто- полосчатым или прямолинейно-полосчатым рисунком образуется в полостях неправильной формы, нарастая на мелкоузорчатый малахит или образуя внешние зоны в сталактитах. Рисунок камня образован чередующимися волнами и полосами, повторяющие очертания «подложки».
Бирюзовый малахит с концентрически-полосчатой структурой встречается в натечных формах — почках, корках, трубчатых выделениях, сталактитах. Рисунок бирюзового малахита очень сложный, причудливый и неповторимый. В одних случаях наблюдаются крупные одиночные почки с концентрически-зональным строением, в других случаях многочисленные мелкие почки, сливаясь, образуют мелкоузорчатые агрегаты.
Также выделяют такой вид как азурмалахит, который представляет собой взаимное прорастание малахита и азурита.
1.7Искусственные аналоги
Строго говоря, искусственным камнем называется любое вещество неестественного происхождения, которое по своим свойствам, структуре и внешнему виду напоминает камень натуральный. Но нас интересует декоративная область применения искусственного камня. В этом случае годится следующее определение: искусственный камень — полноценная имитация натурального природного камня и изделий из него с применением современных искусственных и синтетических материалов по специальным технологиям. Предметы, изготовленные из высококачественного искусственного камня, как внешне (сочетание цветов, фактуры и текстуры, блеск), так и на ощупь.
Еще в России в XVIII веке Петр I активно интересовался способами имитации многих отделочных камней, в том числе и малахита, для украшения зданий, улиц и площадей своей новой столицы. Также изготовлялись элементы мебели со вставками из искусственного малахита.
В России малахит добывают в небольших количествах, в основном получают его искусственным путем.
Неоднократно делались попытки синтезировать малахит, и Н.М. Салову при консультации Д.П. Григорьева в 1936-1937 гг. удалось получить камень, правда, не обладающий декоративными качествами. Многолетние работы по получению малахита в лаборатории ЛГУ, проводившиеся под руководством Т.Г. Петрова, сравнительно недавно завершились успехом и сейчас освоено производство ювелирного малахита в промышленных условиях. Изделия из него были показаны на Международном геологическом конгрессе в Москве в 1984г.
1.8Химический состав. Кристаллическая структура
Малахит — один из главных минералов меди, содержит 57,4% чистого металла. Кроме меди, в его состав входят кислород, углерод и вода.
По составу малахит представляет собой водную углекислую соль меди — Cu(OH)2·CuCO3 . Окиси меди в малахите содержится до 72%, поэтому он использовался как медная руда. Малахит кристаллизуется в моноклинной сингонии, призматическом виде симметрии. Окраска малахита объясняется присутствием иона меди. В результате взаимодействия медно-сульфатных растворов с карбонатными или углекислыми водами образуется малахит. Натечные формы малахита возникают в карстовых пещерах и полостях рудоносных известняков, куда фильтруются воды с бикарбонатом меди.
Крупные почковидные и гроздевидные образования, иногда сталактиты, характеризуются концентрически-зональным строением. Собственно кристаллы малахита — это очень тонкие иголочки. Они-то и образуют сплошные шары — сферолиты. Гроздья таких сферолитов срастаются в малахитовые почки.
В сечении натечные образования малахита часто имеют радиально-лучистые, полосатые и концентрические текстурные узоры.
«Шелковистость» малахита, вдохновлявшая мастеров-камнерезов на создание замечательных украшений и шедевров русской мозаики, обусловлена строением минерала из сферолитов. Каждый сферолит состоит из тончайших кристаллических волокон, расходящихся в разных направлениях по радиусам от одного центра. В сечении сферолитов можно видеть концентрические узоры, которыми и слагается кружевной рисунок малахита. Иногда сферолит состоит из отдельных, не сросшихся между собой иголочек и напоминает ежа.
Малахит относится к минералам, в которых соединились польза от практического использования и природная красота.
Ценный поделочный декоративный камень. Наиболее эффектен плотный малахит зональной структуры, при полировке дающий красивый рисунок. Медная зелень — важный поисковый признак на месторождениях меди.
Красота и прочность камня сделали его одним из важнейших материалов в искусстве. Из малахита изготовлялись броши. Исключительно красивы столешницы, особенно мозаичные. В коллекции изделий из камня Эрмитажа одно из первых мест принадлежит предметам из малахита — около 200 ваз, столешниц, торшеров и других произведений камнерезного искусства.
В Эрмитаже декоративные вазы, чаши, торшеры и канделябры из малахита и другого цветного камня размещены в Галерее древней живописи, в зале итальянской школы, на площадке Советской лестницы, в Фельдмаршальском и Георгиевском залах. Наиболее художественно ценные бытовые вещи из малахита выставлены в Малахитовом зале. В его убранстве широко использован малахит. Вдоль длинных сторон зала установлено 8 малахитовых колонн, расположенных попарно, вдоль коротких сторон — 8 пилястров с капителями на белых мраморных постаментах. Под огромными зеркалами в деревянных золоченых рамах вделаны большие малахитовые камины. В центре паркетного пола, откуда расходятся деревянные лучи, стоит малахитовая ваза на треножнике из золоченой бронзы с крылатыми женскими фигурами и козьими ногами. Вдоль стен и окон стоят покрытые малахитовой мозаикой столы, торшеры и вазы. В четырех витринах выставлены разнообразные изделия из малахита — настольные украшения, пресс-папье, письменные приборы, шкатулки и коробочки для бумаг и др.
Кроме чаш, ваз, канделябров и бытовых изделий в Эрмитаже хранится памятник искусства прошлого века — «Малахитовый храм», выполненный в виде античного храма-ротонды. В нем малахит применен в отделке колонн.
В настоящее время изделия из малахита — бусы, броши, перстни, кулоны — ценятся наравне с полудрагоценными камнями и пользуются большим спросом.
Глава 2.Свойства материалов и методика эксперимента
2.1Физические и химические свойства меди и её соединений
Кристаллическая решетка металлической меди кубическая гранецентрированная, параметр решетки а = 0,36150 нм. Плотность 8,92 г/см3, температура плавления 1083,4°C, температура кипения 2567°C. Медь среди всех других металлов обладает одной из самых высоких теплопроводностей и одним из самых низких электрических сопротивлений (при 20°C удельное сопротивление 1,68·10-3 Ом·м).
В сухой атмосфере медь практически не изменяется. Во влажном воздухе на поверхности меди в присутствии углекислого газа образуется зеленоватая пленка состава Cu(OH)2·CuCO3. Так как в воздухе всегда имеются следы сернистого газа и сероводорода, то в составе поверхностной пленки на металлической меди обычно имеются и сернистые соединения меди. Такая пленка, возникающая с течением времени на изделиях из меди и ее сплавов, называется патиной. Патина предохраняет металл от дальнейшего разрушения. Для создания на художественных предметах «налета старины» на них наносят слой меди, который затем специально патинируется.
При нагревании на воздухе медь тускнеет и в конце концов чернеет из-за образования на поверхности оксидного слоя. Сначала образуется оксид Cu2O, затем — оксид CuO.
Красновато-коричневый оксид меди (I) Cu2O при растворении в бромо- и иодоводородной кислотах образует, соответственно, бромид меди (I) CuBr и иодид меди (I) CuI. При взаимодействии Cu2O с разбавленной серной кислотой возникают медь и сульфат меди:
Cu2O + H2SO4 = Cu v+ CuSO4 + H2O
При нагревании на воздухе или в кислороде Cu2O окисляется до CuO, при нагревании в токе водорода — восстанавливается до свободного металла.
Черный оксид меди (II) CuO, как и Cu2O, c водой не реагирует. При взаимодействии CuO с кислотами образуются соли меди (II):
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
При сплавлении со щелочами CuO образуются купраты, например:
CuO + 2NaOH = Na2CuO2 + H2O
Нагревание Cu2O в инертной атмосфере приводит к реакции диспропорционирования:
Такие восстановители, как водород, метан, аммиак, оксид углерода (II) и другие восстанавливают CuO до свободной меди, например:
CuO + СО = Cuv + СО2^
Кроме оксидов меди Cu2O и CuO, получен также темно-красный оксид меди (III) Cu2O3, обладающий сильными окислительными свойствами.
Медь реагирует с галогенами, например, при нагревании хлор реагирует с медью с образованием темно-коричневого дихлорида CuCl2. Существуют также дифторид меди CuF2 и дибромид меди CuBr2, но дииодида меди нет. И CuCl2, и CuBr2 хорошо растворимы в воде, при этом ионы меди гидратируются и образуют голубые растворы.
При реакции CuCl2 с порошком металлической меди образуется бесцветный нерастворимый в воде хлорид меди (I) CuCl. Эта соль легко растворяется в концентрированной соляной кислоте, причем образуются комплексные анионы [CuCl2]-, [CuCl3]2- и [СuCl4]3-, например за счет процесса:
CuCl + НCl = H[CuCl2]
При сплавлении меди с серой образуетcя нерастворимый в воде сульфид Cu2S. Сульфид меди (II) CuS выпадает в осадок, например, при пропускании сероводорода через раствор соли меди (II):
H2S + CuSO4 = CuS + H2SO4
C водородом, азотом, графитом, кремнием медь не реагирует. При контакте с водородом медь становится хрупкой (так называемая «водородная болезнь» меди) из-за растворения водорода в этом металле.
В присутствии окислителей, прежде всего кислорода, медь может реагировать с соляной кислотой и разбавленной серной кислотой, но водород при этом не выделяется:
2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2O
С азотной кислотой различных концентраций медь реагирует довольно активно, при этом образуется нитрат меди (II) и выделяются различные оксиды азота. Например, с 30%-й азотной кислотой реакция меди протекает так:
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO^ + 4H2O
С концентрированной серной кислотой медь реагирует при сильном нагревании:
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2^ + 2H2O
Практическое значение имеет способность меди реагировать с растворами солей железа (III), причем медь переходит в раствор, а железо (III) восстанавливается до железа (II):
2FeCl3 + Cu = CuCl2 + 2FeCl2
Этот процесс травления меди хлоридом железа (III) используют, в частности, при необходимости удалить в определенных местах слой напыленной на пластмассу меди.
Ионы меди Cu2+ легко образуют комплексы с аммиаком, например, состава [Cu(NH3)]2+. При пропускании через аммиачные растворы солей меди ацетилена С2Н2 в осадок выпадает карбид (точнее, ацетиленид) меди CuC2.
Гидроксид меди Cu(OH)2 характеризуется преобладанием основных свойств. Он реагирует с кислотами с образованием соли и воды, например:
Сu(OH)2 + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O
Но Сu(OH)2 реагирует и с концентрированными растворами щелочей, при этом образуются соответствующие купраты, например:
Сu(OH)2 + 2NaOH = Na2[Cu(OH)4]
Если в медноаммиачный раствор, полученный растворением Сu(OH)2 или основного сульфата меди в аммиаке, поместить целлюлозу, то наблюдается растворение целлюлозы и образуется раствор медноаммиачного комплекса целлюлозы.
2.2 Основный карбонат меди и его физико-химические свойства
СuCO(OH)- дигидроксид-карбонат димеди
Иногда встречается в виде зелёных, моноклинных, игольчатых, большей частью сросшихся кристаллов, но чаще всего в виде плотной или волокнистой зелёной массы. При слабом нагревании разлагается без плавления. При нагревании свыше 200?C он чернеет и превращается в черный порошок оксида меди, одновременно выделяются пары воды и углекислый газ. При осаждении из раствора имеет переменный состав (1-2)CuCO•Cu(OH) (минерал малахит). Не растворяется в холодной воде, разлагается кипящей водой, кислотами; реагирует с цианидом калия, солями аммония. Переводится в среднюю соль действием CO под избыточным давлением.
В фарфоровой ступке смешали 5,5 г. тонко стёртой сухой соли CuSO4 ·5H2O с гидрокарбонатом натрия 3,696 г.
В стакане нагрели до кипения 100 мл. воды. Смесь высыпали небольшими порциями в кипящую воду, быстро перемешивая. При этом наблюдается вспенивание. Следующую порцию смеси вносили после прекращения вспенивания. Содержимое стакана кипятили 10-15 мин для удаления из раствора СО2. В результате реакции образуется гидроксокарбонат меди:
Осадку дали отстояться, затем промывали декантацией горячей водой, отмывая от иона SO; после каждого промывания брали пробу на полноту промывания: для этого в пробирку наливали небольшое количество данного раствора и приливали несколько капель хлорида бария. Сначала в пробирке наблюдалось образование белого осадка (BaSO), но после семи последовательных декантаций осадок перестал образовываться.
Оставшийся раствор мы поставили в сушильный шкаф и высушивали в течение пяти дней при температуре 60?C.
Глава 3. Результаты эксперимента и их обсуждение
3.1 Химические доказательства образованиямалахита
Для доказательства того, что мы получили именно основный карбонат меди мы провели реакцию разложения и реакцию с HCl.
· В термостойкую пробирку поместили небольшое количество полученной соли и закрыли её пробкой с газоотводной трубкой. Второй конец трубки мы поместили в пробирку с раствором Ca(OH). Пробирку с солью нагрели на пламени горелки. Через некоторое время мы заметили помутнение раствора Ca(OH), что свидетельствует о выделившемся углекислом газе (образовалась нерастворимая соль CaCO, осадок белого цвета). На стенках пробирки осели пары воды. Соль, которая сначала была светло-зелёного цвета, почернела (образовался CuO).
· При взаимодействии с разбавленной соляной кислотой мгновенно происходит выделение газа (CO) и растворение малахита с образованием хлорида меди (CuCl).
3.2 Практический выход продукта
Исходя из количества исходных веществ, по данной реакции мы должны были получить основой карбонат меди массой 2,442 г. Но в ходе данного эксперимента мы получили соль массой 2,11 г. Выход продукта составил 84,405%.
Мифы, легенды, поверия, фольклор
В качестве камня способного хранить маленьких детей от всяких напастей, с давних времен некоторые используют малахит. А вот по странным уральским поверьям, малахит — «радостный камень»; он приносит удачу и счастье, особенно добрым людям.
Самые известные сказы об уральском малахите, объеденные темой «Малахитовая шкатулка», написал в 1939 году Павел Бажов. Однако сказы и предания о малахите существовали задолго до этого.
Существует одна старая легенда о чудодейственных свойствах малахита. Она гласит, что жили на свете мать и сын. Однажды мать заболела, и лекарь сказал, что спасти ее можно, только приложив к ее груди непрозрачный зеленый камень с красивыми узорами. Камень этот добывали в горах далеко на севере, и сын не успевал съездить за ним, так как матери быстро становилось хуже. Приезжий человек сказал, что в двух днях пути отсюда хан строит новый дворец и там много красивого зеленого камня, которым отделывают парадный вход.
Сын поскакал за камнем. Доскакав до места, он дождался, пока мастера уйдут, и забрал плитку величиной с две ладони, положил за пазуху и направился обратно к своему коню. Это было страшное дело — украсть у хана. Он знал, что если попросить камень для больной матери, то его бросят в тюрьму, поскольку хан своим имуществом ни с кем не делился.
Вдруг стражник заметил вора, который пригнул в седло и поскакал в горы. За ним организовали погоню. Беглец не успевал добраться до пещер и вслух произнес: «Что же делать?» Вдруг он услышал, что ему кто-то отвечает. С ним говорил его конь. «Положи камень мне на спину и упрись в него руками, тогда он сделает нас невидимыми»,- ответил конь. Так они и сделали. Стражники проскакали мимо, не заметив их. Сын привез камень матери. Зеленый камень привязали к груди больной, и хворь стала быстро уходить.
Легенды и предания приписывали малахиту два свойства, которыми не обладали другие минералы. «Первое: малахит мог сделать человека невидимым. Второе: камень помогал понимать язык животных. Для этого надо было выпить из малахитовой чаши или прижать камень к телу так, чтобы его омыл пот.
Малахит связан с созвездием Козерога, и считается, что он добрый талисман, прежде всего для родившихся под этим знаком. Малахит усилит дух Козерога, поднимет настроение и принесет здоровье и успех в дела.
Но он добр не только к ним. Мифы, легенды, сказы и сказания утверждают, что малахит способен помогать всем людям, правда, в определенных ситуациях. Он пробуждает духовные и творческие силы человека, и носить его полезно тем, кто имеет отношение к творчеству, точнее к творческому труду.
Список используемой литературы
1. Горелов А.А. Экология. — М.: Изд-во Юрайт, 2001. — 128 с.
2. Здорик Т.Б. Камень, рождающий металл. М.: Изд-во Просвещение, 1984. — 21, 136 с.
3. Лебединский В.И. В удивительном мире камня. — М.: Кругосвет, 1985. — 198 с.
4. Путолова Л.С. Самоцветы и цветные камни. — М.: Изд-во Недра, 1991. — 113, 115 — 116 с.
5. Ферсман А.Е. Рассказы о самоцветах. — М.: изд-во Детгиз, 1952. — 74-76 с.
6. Корнилов Н.И., Солодова Ю.П. Ювелирные камни. — М.: Изд-во Мир, 1982.- 84,181 с.
7. Подчайнова В.Н., Симонова Л.Н. Аналитическая химия меди. — М.: Изд-во Наука, 1990. — 7,8-12 с.
8. Аксёнова М., Храмов Г., Володин В. Камни мира. — М.: Аванта +, 2001 — 76,159 с.
9. Здорик Т.Б., Матиас В.В., Тимофеев И.Н. Минералы и горные породы СССР. — М.: Изд-во Мысль, 1970. — 136 с.
10. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева. Химические свойства неорганических веществ. — М.: Изд-во Химия, 1997. — 289 с.
11. Викторов С. Ласковый шелк камня // Природа. — 1990. — №4. — 136 с.
Тренажер задания 31 из ЕГЭ по химии меди, задачи на неорганическую химию (мысленный эксперимент) из экзамена ЕГЭ по химии, задания 31 по химии меди с текстовыми решениями и ответами.
1) Через раствор хлорида меди (II) с помощью графитовых электродов пропускали постоянный электрический ток. Выделившийся на катоде продукт электролиза растворили в концентрированной азотной кислоте. Образовавшийся при этом газ собрали и пропустили через раствор гидроксида натрия. Выделившийся на аноде газообразный продукт электролиза пропустили через горячий раствор гидроксида натрия. Напишите уравнения описанных реакций.
2) Вещество, полученное на катоде при электролизе расплава хлорида меди (II), реагирует с серой. Полученный продукт обработали концентрированной азотной кислотой, и выделившийся газ пропустили через раствор гидроксида бария. Напишите уравнения описанных реакций.
3) Неизвестная соль бесцветна и окрашивает пламя в желтый цвет. При легком нагревании этой соли с концентрированной серной кислотой отгоняется жидкость, в которой растворяется медь; последнее превращение сопровождается выделением бурого газа и образованием соли меди. При термическом распаде обеих солей одним из продуктов разложения является кислород. Напишите уравнения описанных реакций.
4) При взаимодействии раствора соли А со щелочью было получено студенистое нерастворимое в воде вещество голубого цвета, которое растворили в бесцветной жидкости Б с образованием раствора синего цвета. Твердый продукт, оставшийся после осторожного выпаривания раствора, прокалили; при этом выделились два газа, один из которых бурого цвета, а второй входит в состав атмосферного воздуха, и осталось твердое вещество черного цвета, которое растворяется в жидкости Б с образованием вещества А. Напишите уравнения описанных реакций.
5) Медную стружку растворили в разбавленной азотной кислоте, и раствор нейтрализовали едким кали. Выделившееся вещество голубого цвета отделили, прокалили (цвет вещества изменился на черный), смешали с коксом и повторно прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.
6) В раствор нитрата ртути (II) добавили медную стружку. После окончания реакции раствор профильтровали, и фильтрат по каплям прибавляли к раствору, содержащему едкий натр и гидроксид аммония. При этом наблюдали кратковременное образование осадка, который растворился с образованием раствора ярко-синего цвета. При добавлении в полученный раствор избытка раствора серной кислоты происходило изменение цвета. Напишите уравнения описанных реакций.
7) Оксид меди (I) обработали концентрированной азотной кислотой, раствор осторожно выпарили и твердый остаток прокалили. Газообразные продукты реакции пропустили через большое количество воды и в образовавшийся раствор добавили магниевую стружку, в результате выделился газ, используемый в медицине. Напишите уравнения описанных реакций.
8) Твердое вещество, образующееся при нагревании малахита, нагрели в атмосфере водорода. Продукт реакции обработали концентрированной серной кислотой, внесли в раствор хлорида натрия, содержащий медные опилки, в результате образовался осадок. Напишите уравнения описанных реакций.
9) Соль, полученную при растворении меди в разбавленной азотной кислоте, подвергли электролизу, используя графитовые электроды. Вещество, выделившееся на аноде, ввели во взаимодействие с натрием, а полученный продукт реакции поместили в сосуд с углекислым газом. Напишите уравнения описанных реакций.
10) Твердый продукт термического разложения малахита растворили при нагревании в концентрированной азотной кислоте. Раствор осторожно выпарили, и твердый остаток прокалили, получив вещество черного цвета, которое нагрели в избытке аммиака (газ). Напишите уравнения описанных реакций.
11) К порошкообразному веществу черного цвета добавили раствор разбавленной серной кислоты и нагрели. В полученный раствор голубого цвета приливали раствор едкого натра до прекращения выделения осадка. Осадок отфильтровали и нагрели. Продукт реакции нагревали в атмосфере водорода, в результате чего получилось вещество красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.
12) Неизвестное вещество красного цвета нагрели в хлоре, и продукт реакции растворили в воде. В полученный раствор добавили щелочь, выпавший осадок голубого цвета отфильтровали и прокалили. При нагревании продукта прокаливании, который имеет черный цвет, с коксом было получено исходное вещество красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.
13) Раствор, полученный при взаимодействии меди с концентрированной азотной кислотой, выпарили и осадок прокалили. Газообразные продукты полностью поглощены водой, а над твердым остатком пропустили водород. Напишите уравнения описанных реакций.
14) Черный порошок, который образовался при сжигании металла красного цвета в избытке воздуха, растворили в 10%-серной кислоте. В полученный раствор добавили щелочь, и выпавший осадок голубого цвета отделили и растворили в избытке раствора аммиака. Напишите уравнения описанных реакций.
15) Вещество черного цвета получили, прокаливая осадок, который образуется при взаимодействии гидроксида натрия и сульфата меди (II). При нагревании этого вещества с углем получают металл красного цвета, который растворяется в концентрированной серной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.
16) Металлическую медь обработали при нагревании йодом. Полученный продукт растворили в концентрированной серной кислоте при нагревании. Образовавшийся раствор обработали раствором гидроксидом калия. Выпавший осадок прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.
17) К раствору хлорида меди (II) добавили избыток раствора соды. Выпавший осадок прокалили, а полученный продукт нагрели в атмосфере водорода. Полученный порошок растворили в разбавленной азотной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.
18) Медь растворили в разбавленной азотной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, наблюдая сначала образование осадка, а затем – его полное растворение с образованием темно-синего раствора. Полученный раствор обработали серной кислотой до появления характерной голубой окраски солей меди. Напишите уравнения описанных реакций.
19) Медь растворили в концентрированной азотной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, наблюдая сначала образование осадка, а затем – его полное растворение с образованием темно-синего раствора. Полученный раствор обработали избытком соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.
20) Газ, полученный при взаимодействии железных опилок с раствором соляной кислоты, пропустили над нагретым оксидом меди (II) до полного восстановления металла. полученный металл растворили в концентрированной азотной кислоте. Образовавшийся раствор подвергли электролизу с инертными электродами. Напишите уравнения описанных реакций.
21) Йод поместили в пробирку с концентрированной горячей азотной кислотой. Выделившийся газ пропустили через воду в присутствии кислорода. В полученный раствор добавили гидроксид меди (II). Образовавшийся раствор выпарили и сухой твердый остаток прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.
22) Оранжевый оксид меди поместили в концентрированную серную кислоту и нагрели. К полученному голубому раствору прилили избыток раствора гидроксида калия. выпавший синий осадок отфильтровали, просушили и прокалили. Полученное при этом твердое черное вещество в стеклянную трубку, нагрели и пропустили над ним аммиак. Напишите уравнения описанных реакций.
23) Оксид меди (II) обработали раствором серной кислоты. При электролизе образующегося раствора на инертном аноде выделяется газ. Газ смешали с оксидом азота (IV) и поглотили с водой. К разбавленному раствору полученной кислоты добавили магний, в результате чего в растворе образовалось две соли, а выделение газообразного продукта не происходило. Напишите уравнения описанных реакций.
24) Оксид меди (II) нагрели в токе угарного газа. Полученное вещество сожгли в атмосфере хлора. Продукт реакции растворили в в воде. Полученный раствор разделили на две части. К одной части добавили раствор иодида калия, ко второй – раствор нитрата серебра. И в том, и в другом случае наблюдали образование осадка. Напишите уравнения описанных реакций.
CuO + CO → Cu + CO2
2CuCl2 + 2KI = 2CuCl↓ + I2 + 2KCl
25) Нитрат меди (II) прокалили, образовавшееся твердое вещество растворили в разбавленной серной кислоте. Раствор полученной соли подвергли электролизу. Выделившееся на катоде вещество растворили в концентрированной азотной кислоте. Растворение протекает с выделением бурого газа. Напишите уравнения описанных реакций.
26) Щавелевую кислоту нагрели с небольшим количеством концентрированной серной кислоты. Выделившийся газ пропустили через раствор гидроксида кальция. В котором выпал осадок. Часть газа не поглотилась, его пропустили над твердым веществом черного цвета, полученным при прокаливании нитрата меди (II). В результате образовалось твердое вещество темно-красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.
CuO + CO → Cu + CO2
27) Концентрированная серная кислота прореагировала с медью. Выделившийся при газ полностью поглотили избытком раствора гидроксида калия. Продукт окисления меди смешали с расчетным количеством гидроксида натрия до прекращения выпадения осадка. Последний растворили в избытке соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.
🔍 Видео
Реакция МАГНИЯ и СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ. Получение ХЛОРИДА МАГНИЯ MgCI2. Опыты по химии дома. ЭкспериментыСкачать
(Сu) = 57,48%, 
– мальва, по сходству с цветом листьев ярко-зеленого оттенка. Правда, у малахита он менее выраженный, более землистый. 
, 
при совместном присутствии в растворах минералов непостоянная. Поэтому испарение воды ведет к образованию своеобразного рисунка и различной величины кристаллов в географически разных местах формирования: Россия (Урал, район Нижнего Тагила), США (Невада, Юта), Африка (Конго) и др. К сожалению, технология выращивания кристаллов малахита в промышленных масштабах засекречена. 
(пустое множество) обозначает, что данную реакцию осуществить невозможно. 
