Уравнение реакции сульфата меди и железного гвоздя

Видео:Реакция Роданида Калия и Сульфата Меди. Роданид Меди - Cu(CNS)2. Реакция CuSO4, KSCN.Скачать

We are checking your browser. gomolog.ru

Видео:Взаимодействие железа с сульфатом медиСкачать

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

Видео:Марсианская ржавчина Железный гвоздь краснеет в растворе соли медиСкачать

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6e1ad5e78a30c863 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Лабораторный опыт 17 Реакция замещения меди железом в растворе медного купороса

Лабораторный опыт 17 Реакция замещения меди железом в растворе медного купороса

Цель работы: изучить протекание реакций замещения на примере взаимодействия железа с сульфатом меди.

Оборудование и реактивы: пробирки, штатив для пробирок, железный гвоздь, пробирка с раствором сульфата меди(медного купороса CuSO4).

Краткие теоретические сведения

Реакции замещения — реакция между простыми и сложными веществами, при котором атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. К такому типу реакций относится взаимодействие между металлами и кислотами, металлами и солями. При этих реакциях необходимо учитывать положение металла в ряду напряжений (ряд Бекетова), а также силу кислот и растворимость солей. Железо легко вытесняет медь в химической реакции замещения. Если в раствор медного купороса опустить металлическое изделием будем наблюдать на поверхности железа образование микроскопических кристаллов химически чистой меди красно-бурого цвета. При этом голубой раствор медного купороса постепенно бледнеет и приобретает зеленоватый окрас, происходит образование железного купороса FeSO4x5H2O. Но это способ не эффективен для прочного медного покрытия, поэтому для более качественного нанесения медного покрытия используют электричество. Таким способом (реакцией замещения) можно покрыть металлом, стоящим правее металл стоящий левее в ряду напряжений.

1.Осуществите реакцию замещения меди железом в растворе медного купороса.

1.Опустите железный гвоздь в пробирку с медным купоросом, наблюдайте за происходящими изменениями цвета поверхности гвоздя и раствора соли в течение 10 минут. Что наблюдаете?

В молекулярном и ионном виде

Опустили железный гвоздь в пробирку с раствором медного купороса

На всей поверхности металла образуется медный налет, яркость цвета раствора значительно снизилась, раствор приобрел зеленоватый оттенок

Cu2++Fe0 = Fe2++Cu 0

Провели реакцию, подтверждающую, особенности взаимодействия растворов солей с металлами. Железо легко вытесняет медь в химической реакции замещения. Растворы солей взаимодействуют с металлами, более активный металл вытесняет из раствора соли менее активный, в соответствии с их положением в электрохимическом ряду напряжений металлов(ряд Бекетова).

Укажите номер лабораторного опыта, тему, цель, оборудование, выполните задания методических указаний, результаты наблюдений занесите в таблицу, сделайте вывод.

1.Какие реакции относятся к реакциям замещения?(Реакции замещения — реакция между простыми и сложными веществами, при котором атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. К такому типу реакций относится взаимодействие между металлами и кислотами, металлами и солями.)

2.В каком случае возможна реакция замещения: между серебром и хлоридом железа или между железом и нитратом серебра? Ответ обоснуйте.(Реакция возможна только между раствором нитрата серебра и железом, т. к. железо стоит левее относительно серебра в ряду напряжений металлов)

Видео:Взаимодействие железа с раствором сульфата меди II. Задание 19. Химия ОГЭСкачать

Марсианская ржавчина

Железный гвоздь краснеет в растворе соли меди

Видео:Реакция МЕДИ и КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ. Получение СУЛЬФАТА МЕДИ.Опыты по химии.ЭкспериментыСкачать

Реагенты

Видео:Реакция сульфата меди II ( медный купорос) с гидроксидом натрия ( щелочами)Скачать

Безопасность

Перед началом опыта наденьте перчатки.

Проводите эксперимент на подносе.

• Не допускайте попадания химических реагентов в глаза или рот.
• Не допускайте к месту проведения экспериментов людей без защитных очков, а также маленьких детей и животных.
• Храните экспериментальный набор в месте, недоступном для детей младше 10 лет.
• Помойте или очистите всё оборудование и оснастку после использования.
• Убедитесь, что все контейнеры с реагентами плотно закрыты и хранятся по правилам после использования.
• Убедитесь, что все одноразовые контейнеры правильно утилизированы.
• Используйте только оборудование и реактивы, поставляемые в наборе или рекомендуемые текущими инструкциями.
• Если вы использовали контейнер для еды или посуду для проведения экспериментов, немедленно выбросьте их. Они больше не пригодны для хранения пищи.

• В случае попадания реагентов в глаза тщательно промойте глаза водой, при необходимости держа глаз открытым. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае проглатывания реагентов промойте рот водой, выпейте немного чистой воды. Не вызывайте рвоту. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае вдыхания реагентов выведите пострадавшего на свежий воздух.
• В случае контакта с кожей или ожогов промывайте поврежденную зону большим количеством воды в течение 10 минут или дольше.
• В случае сомнений немедленно обратитесь к врачу. Возьмите с собой химический реагент и контейнер от него.
• В случае травм всегда обращайтесь к врачу.

• Неправильное использование химических реагентов может вызвать травму и нанести вред здоровью. Проводите только указанные в инструкции эксперименты.
• Данный набор опытов предназначен только для детей 10 лет и старше.
• Способности детей существенно различаются даже внутри возрастной группы. Поэтому родители, проводящие эксперименты вместе с детьми, должны по своему усмотрению решить, какие опыты подходят для их детей и будут безопасны для них.
• Родители должны обсудить правила безопасности с ребенком или детьми перед началом проведения экспериментов. Особое внимание следует уделить безопасному обращению с кислотами, щелочами и горючими жидкостями.
• Перед началом экспериментов очистите место проведения опытов от предметов, которые могут вам помешать. Следует избегать хранения пищевых продуктов рядом с местом проведения опытов. Место проведения опытов должно хорошо вентилироваться и находиться близко к водопроводному крану или другому источнику воды. Для проведения экспериментов потребуется устойчивый стол.
• Вещества в одноразовой упаковке должны быть использованы полностью или утилизированы после проведения одного эксперимента, т.е. после открытия упаковки.

Видео:CuSO4 + NaOH Взаимодействие сульфата меди (II) с гидроксидом натрия в водном раствореСкачать

Часто задаваемые вопросы

Гвоздь покрылся чем-то чёрным. Что-то не так?

Если вначале гвоздь, опущенный в раствор сульфата меди, покрывается чёрным, а не «марсианским» (рыжеватым) налётом, не торопитесь останавливать опыт и доставать гвоздь из раствора. Чёрный слой – это тоже медь, однако мелкодисперсная. Подождите ещё немного, и гвоздь покроется рыжим медным налётом.

Если вы достали гвоздь из раствора, аккуратно сотрите бумажным полотенцем чёрную массу. Поместите гвоздь обратно в раствор и подождите 20 − 30 секунд.

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Другие эксперименты

Видео:Решение ОВР методом полуреакцийСкачать

Пошаговая инструкция

1. Возьмите пластиковый стаканчик с синим кружком. Наполните его 0.5М раствором сульфата меди CuSO₄. Используйте не более одной баночки (7 мл).
2. Достаньте гвоздь из баночки с железом Fe.
3. Поместите гвоздь в пластиковый стаканчик с раствором сульфата меди.
4. Ждите около 10 секунд. Поверхность гвоздя становится медной – она рыжеет. Возможно, марсианская ржавчина выглядела бы именно так!
5. Подождите ещё 15 − 20 минут. Гвоздь покроется медным наростом.

Видео:Взаимодействие сульфата меди (II) с железомСкачать

Ожидаемый результат

Если железный гвоздь поместить в раствор CuSO₄ на короткое время (около 10 секунд), то он покроется тонким красным слоем меди. Если оставить его в растворе на более длительное время, то гвоздь покроется рыхлым медным наростом.

Видео:Реакция замещения меди железом в растворе сульфата или хлорида меди IIСкачать

Утилизация

Подождите около часа, чтобы голубой раствор стал прозрачным. Слейте жидкость в раковину. Твёрдые отходы эксперимента утилизируйте вместе с бытовым мусором.

Видео:Реакция аммиака с сульфатом меди. Химический опытСкачать

Что произошло

Почему гвоздь краснеет?

Гвоздь краснеет, потому что он покрывается слоем меди. Железо с поверхности гвоздя переходит в раствор, а медь из раствора образует тонкое покрытие на поверхности гвоздя.

Дополнение

Большинство металлов не окрашены, точнее, являются серебристо-серыми блестящими веществами. Только три металла имеют отличный от остальных оттенок. Золото (Au) обладает жёлтым оттенком. Похожий цвет имеет и цезий (Cs). Медь же обладает выраженным красноватым оттенком. Именно окрашенный слой меди делает гвоздь «ржавым».

Медь в растворе находится в виде положительно заряженного иона Cu 2+ . Это означает, что меди не хватает двух электронов. Каждый электрон несёт один отрицательный заряд. Чтобы перейти в металлическую (незаряженную) форму Cu 0 , медь принимает недостающие электроны от железа и превращается в металл.

Медь осаждается на поверхности гвоздя потому, что является менее активным металлом, чем железо. Активность металла – это его способность отдать электрон, превращаясь в положительно заряженный ион. Чем активнее металл, тем больше он стремится стать ионом. В нашем случае железо в гвозде, стремясь стать ионом, отдаёт свои электроны находящимся в растворе ионам меди. Ионы Cu 2+ принимают электроны, и в результате медь переходит в металлическую форму.

Почему железо активнее меди?

Для того чтобы измерить активность металлов, химики придумали специальный термин – «восстановительный потенциал». Не вдаваясь в подробности расчёта и тонкости определения восстановительного потенциала, можно просто расположить металлы в ряд по уменьшению его значения.

Дополнение

Металлы с самым большим восстановительным потенциалом легче всего выступают в качестве восстановителей и легко отдают электроны. В начале списка будут находиться такие металлы: калий (K), кальций (Ca), литий (Li), натрий (Na) и магний (Mg). Эти металлы настолько активны, что способны отдать свои электроны даже молекулам воды, вытеснив из неё водород.

Правее водорода в ряду активности находятся металлы, не реагирующие при обычных условиях с водой. Наименее активны благородные металлы: серебро (Ag), золото (Au), платина (Pt) и палладий (Pd). Их называют благородными из-за устойчивости к воздействию окружающей среды. Изделия из таких металлов практически не теряют красоту и блеск с течением времени, поскольку их атомы пассивны и крайне тяжело поддаются химическому воздействию. Эти металлы занимают крайнюю правую часть ряда активности.

Медь располагается ближе к благородным металлам. Железо же занимает промежуточную позицию между высокоактивными и благородными металлами. Поэтому железо, обладая большей активностью, отдаст электрон иону меди. Главная причина этого – больший восстановительный потенциал железа. Восстановительный потенциал – величина экспериментальная, измеряемая, и у железа она больше, чем у меди.

Видео:СУЛЬФАТ МЕДИСкачать

Развитие эксперимента

Что можно использовать, кроме железного гвоздя?

Попробуйте провести опыт с кусочком алюминиевой проволоки, металлическим блестящим или тёмно-серым матовым саморезом или шурупом. С какими материалами опыт получился, а с какими − нет? Как вы думаете, почему? Пишите нам о результатах своих опытов в соответствующей теме в нашей группе ВКонтакте (http://vk.com/melscience) или в Facebook (https://www.facebook.com/melscience) − обсудим их!

Видео:ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЖЕЛЕЗА С РАСТВОРОМ МЕДНОГО КУПОРОСА. ПРАКТИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ ПО ХИМИИСкачать

Это интересно

Почему голубой раствор становится зеленоватым?

Голубой цвет раствора сульфата меди CuSO₄ обусловлен наличием в нём ионов Cu 2+ . В ходе реакции медь переходит в металлическую форму и оседает на поверхности гвоздя. Таким образом, через некоторое время практически все ионы меди уходят из раствора. Передав свои электроны меди, железо переходит в раствор в виде ионов Fe 2+ , придающих ему зеленоватый цвет.

Дополнение

Если оставить стаканчик с полученным зеленоватым раствором на несколько дней, то можно увидеть странную картину: жидкость сначала побуреет, а затем на дне появится осадок цвета ржавчины. Это происходит потому, что кислород, растворённый в воде, окисляет (отбирает электроны) ионы железа Fe 2+ , переводя их в форму Fe 3+ . Ионы железа с зарядом 3+ придают раствору бурый цвет. Образующийся в результате реакции гидроксид железа Fe(OH)₃ не растворяется в воде и выпадает в осадок:

Зачем нужно утилизировать раствор меди специальным способом?

Медь в растворённой форме представляет опасность для водных организмов. Согласно европейским нормам безопасности, нужно перевести её в металлическую форму. Железо в растворе гораздо менее опасно, чем медь.

Дополнение

Медь является чрезвычайно необходимым элементом, играющим большую роль в жизни природных организмов. По данным медиков, недостаток этого металла в питьевой воде гораздо опаснее, чем его десятикратный избыток. Основным источником меди для человека является рыба, морепродукты и печень животных. Отравиться медью можно только в том случае, если получить её минимум в десять тысяч раз больше суточной нормы. И, как ни странно, это очень легко: достаточно съесть одну (!) небольшую рыбку из водоёма, загрязнённого солями меди.

Попав в сточные воды, ионы меди рано или поздно попадают в природные водоёмы. В первую очередь медь из воды извлекают микроскопические существа – зоопланктон. Но в зоопланктоне концентрация меди не становится опасной. Более крупные водные организмы – черви, моллюски, личинки насекомых и рыб − питаются планктоном, содержащим повышенное количество меди. За свою жизнь они поедают большое количество загрязнённого планктона, в результате чего содержание меди в их организмах может превышать норму уже в сотни и даже тысячи раз. Рыбы покрупнее вынуждены поедать червей и личинок, содержащих огромные количества металла. Такая пища либо смертельно опасна для них, либо способствует накоплению металла в токсичных для людей и крупных животных количествах. Человек и животные, питающиеся рыбой (тюлени, дельфины, птицы) могут получить серьёзные поражения печени, связанные с накоплением меди и невозможностью её выведения.

Подпишитесь на наборы MEL Chemistry и проведите эти опыты у себя дома!

🎬 Видео

Сульфат меди+аммиак+пероксид водорода!!! Бурная реакция!!! С объяснениями!!!Скачать

Взаимодействие металлов с растворами солей. 8 класс.Скачать

Получение медного купороса (сульфата меди)Скачать

Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Взаимодействие металлов с солямиСкачать