Гидроксид цинка
Способы получения
1. Гидроксид цинка можно получить пропусканием углекислого газа, сернистого газа или сероводорода через раствор тетрагидроксоцинката натрия:
Чтобы понять, как протекает эта реакция, можно использовать несложный прием: мысленно разбить исходное вещество Na2[Zn(OH)4] на составные части: NaOH и Zn(OH)2. Далее мы определяем, как реагирует углекислый газ с каждым из этих веществ, и записываем продукты их взаимодействия. Т.к. Zn(OH)2 не реагирует с СО2, то мы записываем справа Zn(OH)2 без изменения.
2. Гидроксид цинка можно получить действием недостатка щелочи на избыток соли цинка.
Например , хлорид цинка реагирует с недостатком гидроксида калия с образованием гидроксида цинка и хлорида калия:
Химические свойства
1. Гидроксид цинка реагирует с растворимыми кислотами .
Например , гидроксид цинка взаимодействует с азотной кислотой с образованием нитрата цинка:
2. Гидроксид цинка взаимодействует с кислотными оксидами .
Например , гидроксид цинка взаимодействует с оксидом серы (VI) с образованием сульфата цинка:
3. Гидроксид цинка взаимодействует с растворимыми основаниями (щелочами). При этом в расплаве образуются соли—цинкаты, а в растворе – комплексные соли . При этом гидроксид цинка проявляет кислотные свойства.
Например , гидроксид цинка взаимодействует с гидроксидом калия в расплаве с образованием цинката калия и воды:
Гидроксид цинка растворяется в избытке щелочи с образованием тетрагидроксоцинката:
4. Г идроксид цинка разлагается при нагревании :
Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать
Структура, свойства и применение гидроксида цинка (Zn (OH) 2)
гидроокись цинка (ZN(ОН)2) Он считается химическим веществом неорганической природы, состоящим только из трех элементов: цинка, водорода и кислорода. Его можно встретить редко в природе, в различных кристаллических твердых формах трех минералов, которые трудно найти, таких как sweetita, ashoverita и wülfingita.
Каждый из этих полиморфов имеет характеристики, присущие их природе, хотя они обычно происходят из одних и тех же источников известняка и встречаются в сочетании с другими химическими видами..
Таким же образом, одним из наиболее важных свойств этого вещества является его способность действовать как кислота или основание в зависимости от химической реакции, которая имеет место, то есть оно является амфотерным.
Тем не менее, гидроокись цинка определенного уровня токсичности, раздражение глаз, если у вас есть прямой контакт с ним и представляет опасность для окружающей среды, особенно в водных пространствах.
- 1 Химическая структура
- 2 Получение
- 2.1 Другие реакции
- 3 свойства
- 4 использования
- 5 ссылок
Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать
Химическая структура
В случае минерала, называемого сладким, он образуется в окисленных жилах, найденных в пласте известняковых пород, наряду с другими минералами, такими как флюорит, гален или церуссит, среди прочих..
Свитит образован тетрагональными кристаллами, у которых есть пара осей одинаковой длины и оси разной длины, исходные углы которых равны 90 ° между всеми осями. Этот минерал имеет кристаллическую форму дипирамидальной структуры и является частью пространственного набора 4 / м..
С другой стороны, ашоверит считается полиморфом вюльфингита и сладита, становясь полупрозрачным и люминесцентным.
Кроме того, асоверит (который находится рядом со сладкими и другими полиморфами в известняковых породах) имеет тетрагональную кристаллическую структуру, чьи клетки пересекаются под углами.
Другой формой, в которой обнаружен оксид цинка, является вюльфингит, структура которого основана на ромбической кристаллической системе дисфеноидального типа и встречается в наборах со звездой или вставками..
Видео:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 | Реакция цинка и соляной кислотыСкачать
получение
Различные способы могут быть использованы для получения гидроксида цинка, среди которых добавление гидроксида натрия в растворе (контролируемым образом) к одной из многочисленных солей, которые образует цинк, также в растворе..
Поскольку гидроксид натрия и соль цинка являются сильными электролитами, они полностью диссоциируют в водных растворах, так что гидроксид цинка образуется в соответствии со следующей реакцией:
2OH — + Zn 2+ → Zn (OH)2
Вышеупомянутое уравнение описывает химическую реакцию, которая происходит для образования гидроксида цинка, простым способом.
Другим способом получения этого соединения является водное осаждение нитрата цинка с добавлением гидроксида натрия в присутствии фермента, известного как лизоцим, который содержится в большом количестве выделений, таких как слезы и слюна. животные, помимо прочего, помимо наличия антибактериальных свойств.
Хотя использование лизоцима не является обязательным, структуры, отличные от гидроксида цинка, получают при изменении пропорций и методике, с помощью которой эти реагенты объединяются..
Другие реакции
Зная, что Zn 2+ это приводит к ионам, которые гексагидратированы (когда это найдено в высоких концентрациях этого растворителя) и тетрагидратированным ионам (когда это найдено в небольших концентрациях воды), можно заключить, что, пожертвовав протон комплекса, образованного иону ОН — Белый осадок образуется следующим образом:
В случае добавления избытка гидроксида натрия растворение этого осадка гидроксида цинка будет происходить с последующим образованием бесцветного раствора иона, известного как цинкат, в соответствии со следующим уравнением:
Причиной растворения гидроксида цинка является то, что этот ионный вид обычно окружен водными лигандами..
При добавлении избытка гидроксида натрия к этому образующемуся раствору происходит то, что гидроксид-ионы уменьшают заряд координационного соединения до -2, а также делают его растворимым.
Напротив, если аммиак добавлен (NH3) в избытке создается равновесие, которое вызывает образование гидроксид-ионов и генерирует координационное соединение с зарядом +2 и 4 соединениями с разновидностями аммиачного лиганда.
Видео:Получим гидроксиды в 2 стадии (закрепление материала)Скачать
свойства
Как и в случае гидроксидов, которые образуются из других металлов (например, гидроксида хрома, алюминия, бериллия, свинца или олова), гидроксид цинка, а также оксид, образованный этим же металлом, обладает амфотерными свойствами..
Когда это считается амфотерным, этот гидроксид имеет тенденцию легко растворяться в разбавленном растворе сильного кислотного вещества (такого как соляная кислота, HCl) или в растворе основных веществ (таких как гидроксид натрия, NaOH).
Таким же образом, когда дело доходит до проведения испытаний для проверки присутствия ионов цинка в растворе, используется свойство этого металла, которое позволяет формировать ион цинка, когда избыток гидроксида натрия добавляют в раствор, содержащий гидроксид. цинк.
Кроме того, гидроксид цинка может образовывать координационное соединение амина (которое растворимо в воде) при растворении в присутствии избытка водного аммиака..
Что касается рисков, которые представляет это соединение, когда оно вступает в контакт с ним, они: вызывают сильное раздражение глаз и кожи, демонстрируют значительную токсичность для водных организмов и представляют долгосрочные риски для окружающей среды.
Видео:Решение цепочек превращений по химииСкачать
приложений
Несмотря на то, что он обнаружен в редких минералах, гидроксид цинка имеет множество применений, среди которых синтетическое производство двойных гидроксидов пластин (HDL) в форме пленок цинка и алюминия посредством электрохимических процессов..
Другое применение, которое обычно предоставляется, находится в процессе поглощения в материалах или хирургических повязках..
Точно так же этот гидроксид используется для того, чтобы найти соли цинка путем смешивания интересующей соли с гидроксидом натрия..
Существуют также другие процессы, которые включают присутствие гидроксида цинка в качестве реагента, такие как гидролиз солей координационными соединениями этого соединения..
Кроме того, при исследовании свойств, которые представляют поверхность в процессе реактивной адсорбции в сероводороде, анализируется участие этого соединения цинка..
Видео:Zn(NO3)2 + 2 KOH → 2 KNO3 + Zn(OH)2Скачать
Zn oh 2 уравнение реакции
** §8.6 Амфотерные основания.
Гидроксид цинка Zn(OH) 2 является малорастворимым основанием. Его можно получить, действуя щелочью на какую-нибудь растворимую соль цинка – при этом Zn(OH) 2 выпадает в осадок:
ZnCl 2 + 2 NaOH = Zn(OH) 2 ↓ + 2 NaCl
Подобно всем другим основаниям, осадок гидроксида цинка легко растворяется при добавлении какой-нибудь кислоты:
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + 2 H 2 O
Если же вместо кислоты к осадку гидроксида цинка добавить избыток щелочи, то он также растворяется , чего не происходит с другими гидроксидами. Почему Zn(OH) 2 растворяется в щелочи?
Это явление объясняется тем, что в присутствии избытка сильного основания гидроксид цинка способен отдавать атомы водорода, подобно кислоте:
Zn(OH) 2 или H 2 ZnO 2
2 NaOH
Na 2 ZnO 2
2 H 2 O
гидроксид цинка
щелочь
Происходит реакция нейтрализации наподобие той, которая могла бы произойти между NaOH и кислотой. Эта кислота (цинковая кислота H 2 ZnO 2 ) и гидроксид цинка Zn(OH) 2 являются одним и тем же соединением! Сокращенная (но не структурная) формула этого соединения может быть записана двумя способами:
Zn(OH) 2 или H 2 ZnO 2 — это две сокращенные формулы;
H–O–Zn–O–H единственная структурная формула.
Поскольку прочность связей Н–О и O–Zn сравнимы между собой, гидроксид цинка способен быть как основанием в присутствии кислоты, так и кислотой – в присутствии основания:
H 2 SO 4
2 NaOH
2H 2 O + ZnSO 4
Zn(OH) 2 = H 2 ZnO 2
Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
реагирует как основание
реагирует как кислота
Данное свойство гидроксидов называется амфотерностью .
Амфотерными называются такие гидроксиды, которые способны отдавать в реакциях с другими соединениями как атомы (ионы) водорода, так и гидрокси-группы (анионы гидроксила).
Помимо гидроксида цинка, амфотерными свойствами обладают гидроксиды некоторых других металлов: Al(OH) 3 , Cr(OH) 3 , Be(OH) 2 , Sn(OH) 4 , Pb(OH) 2 .
Объяснение проявления амфотерности у одних металлов и отсутствие ее у других следует искать в теории химической связи.
Можно заметить, что амфотерные свойства проявляют те металлы, которые в Периодической таблице находятся наиболее близко к неметаллам. Как известно, неметаллы обладают большей электроотрицательностью (по сравнению с металлами), поэтому их связь с кислородом носит ковалентный характер и отличается значительной прочностью.
Связи между металлами и кислородом, как правило, ионные (из-за низкой электроотрицательности металлов). Такие связи часто менее прочны, чем ковалентные (вспомните атомные кристаллы).
Рассмотрим структурные формулы трех разных соединений: гидроксида бора B(OH) 3 , гидроксида алюминия Al(OH) 3 и гидроксида кальция Ca(OH) 2 .
Соединение B(OH) 3 имеет внутри молекулы наиболее «ковалентную» связь бора с кислородом, поскольку бор ближе по электроотрицательности к кислороду, чем Al и Сa. Из-за высокой электроотрицательности бору энергетически выгоднее входить в состав отрицательно заряженной частицы – то есть кислотного остатка. Поэтому формулу B(OH) 3 чаще записывают как H 3 BO 3 :
H 3 BO 3 = 3H + + BO 3 3- (в растворе)
Кальций – наименее электроотрицательный из этих элементов, поэтому в его молекуле связь Са–О носит ионный характер. Из-за низкой электроотрицательности для кальция выгодно существование в виде катиона Ca 2+ :
Ca(OH) 2 = Ca 2+ + 2OH — (в растворе)
В связи с этим в структурных формулах пунктирными линиями отмечены связи, разрыв которых энергетически более выгоден.
Структурные формулы показывают, что соединение B(OH) 3 будет легче отдавать ионы водорода, чем ионы гидроксида, т.е. является кислотой (и по традиции должно быть записано сокращенной формулой H 3 BO 3 ). Напротив, Ca(OH) 2 – типичное основание. Гидроксид алюминия, в котором центральный атом имеет промежуточную электроотрицательность, может проявлять как свойства кислоты, так и основания – в зависимости от партнера по реакции нейтрализации. Это наблюдается в действительности. В первой из приведенных ниже реакций Al(OH) 3 реагирует как обычное основание, а в следующих – как кислота:
2 Al(OH) 3 + 3 H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O.
Al(OH) 3 º H 3 AlO 3 + NaOH = NaH 2 AlO 3 + H 2 O , причем если реакцию проводить при нагревании, то соль NaH 2 AlO 3 теряет одну молекулу воды и образуется алюминат натрия NaAlO 2 . В растворе алюминат натрия, наоборот, легко присоединяет воду и существует в виде соли Na[Al(OH) 4 ] . Итак:
Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2 H 2 O ( при сплавлении);
Al(OH) 3 + NaOH = Na[Al(OH) 4 ] (при добавлении раствора NaOH без нагревания).
У цинка электроотрицательность практически такая же, как у алюминия (1,65), поэтому гидроксид цинка Zn(OH) 2 проявляет похожие свойства. Таким образом, амфотерные гидроксиды взаимодействуют как с растворами кислот, так и с растворами щелочей.
8.18. Закончите уравнения реакций:
8.19 (ФМШ). Напишите уравнения реакций, описывающие следующие химические превращения:
а) ZnCl 2 + KOH (избыток) → осадок → растворение осадка;
б) Cr(NO 3 ) 2 + NaOH (избыток) → осадок → растворение осадка;
в) Be(NO 3 ) 2 + LiOH (избыток) → осадок → растворение осадка;
г) Al 2 (SO 4 ) 3 + KOH (избыток) → осадок → растворение осадка;
8.20 (НГУ). Осуществите следующие превращения:
Al 2 O 3 → Al → Al 2 O 3 → NaAlO 2 → AlCl 3
8.21 (НГУ). Из порошкообразной смеси, содержащей Na 2 CO 3 , Fe, Al и BaSO 4 , выделите химическим путем все соединения в чистом виде. Напишите уравнения реакций и последовательность их проведения (опишите технологию всей работы).
8.22 (НГУ). В трех разных пробирках без этикеток находятся растворы NH 4 Cl, ZnCl 2 , MgCl 2 . С помощью только одного химического реагента установите, какое соединение находится в каждой пробирке.
💥 Видео
Equation for Zn(OH)2 + H2O (Zinc hydroxide + Water)Скачать
How to Write the Name for Zn(OH)2Скачать
ХИМИЯ ЕГЭ 2024 Задание 7 демовариант РЕАГЕНТЫ: А) S Б) SO3 В) Zn(OH)2 Г) ZnBr2 Видеоурок ОнлайнХимикСкачать
Химические Цепочки — Решение Цепочек Химических Превращений // Химия 8 классСкачать
Zn(OH)2 + HCl ; Zn(OH)2 + NaOH ; Амфотерные гидроксиды с кислотами и щелочами ХИМИЯ ЕГЭ 8,11 классыСкачать
😱Осадок ГИДРОКСИДА ЦИНКА растворился #химия #experiment #chem #chemolife #цинк #rus #amazing #whiteСкачать
Ni(OH)2+H2SO4=NiSO4+H2O Ионное и молекулярное уравнения реакции, демонстрация.Скачать
Кто с кем реагирует?Скачать
Реакция взаимодействия цинка и серной кислоты | Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2Скачать
Ионные уравнения реакций. Как составлять полные и сокращенные уравненияСкачать
Гидролиз солей. 9 класс.Скачать
Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать
Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать
8 класс. Составление уравнений химических реакций.Скачать