Кадмий и соляная кислота уравнение

Отношение цинка, кадмия и ртути к разбавленным и концентрированным кислотам

Задача 1021.
Сравнить отношение цинка, кадмия и ртути к разбавленным и концентрированным кислотам: а) соляной; б) серной; в) азотной. Написать уравнения соответствующих реакций.
Решение:
Цинк, кадмий и ртуть – металлы, образующие подгруппу цинка. Активность их понижается от Zn к Hg. Цинк – амфотерен: легко растворяется в кислотах, а при нагревании – в щелочах. Кадмий в щелочах не растворяется, а в кислотах -менее энергично, чем цинк. Ртуть взаимодействует только с кислотами, которые являются сильными окислителями.

Отношение цинка, кадмия и ртути к разбавленным и концентрированным кислотам:

а) Отношение цинка, кадмия и ртути к соляной кислоте.

Соляная кислота взаимодействует с металлами, стоящими в электрохимическом ряду металлов до водорода с образованием соли и выделением газообразного водорода:

1) Цинк легко растворяется в соляной кислоте:

2) Кадмий значительно хуже, чем цинк растворяется в соляной кислоте:

3) Ртуть не растворяется в соляной кислоте, она растворяется в царской водке:

б) Отношение цинка, кадмия и ртути к серной кислоте.

1) Взаимодействие серной кислоты с металлами проходит различно в зависимости от её концентрации. Разбавленная серная кислота окисляет своим ионом водорода. Из-за этого она взаимодействует только с теми металлами, которые стоят в ряду напряжений до водорода, например Zn и Cd:

Ртуть не взаимодействует с разбавленной серной кислотой (в ряду напряжений металлов ртуть находится после водорода; нормальный потенциал Hg / Hg 2+ = +0,85 B).

2) Концентрированная серная кислота является окислителем за счёт серы. Она окисляет металлы, стоящие в ряду напряжений до серебра включительно. Продукты её восстановления могут быть различными в зависимости от активности металла и от условий (концентрация кислоты, температура).

При взаимодействии серной кислоты с более активными металлами продуктами восстановления могут быть как SO₂, так и свободная сера и сероводород. Так, при взаимодействии с цинком могут протекать реакции:

Взаимодействие серной кислоты с кадмием протекает труднее, чем с цинком:

3Cd + 4 H 2 SO 4 = 3 ZnSO 4 + S + 4H₂O

При растворении ртути в горячей концентрированной серной кислоте в зависимости от избытка ртути или кислоты образуются соли одновалентной или двухвалентной ртути:

а) Отношение цинка, кадмия и ртути к азотной кислоте.

C металлами, стоящими в ряду напряжений левее водорода азотная кислота реагирует по разному в зависимости от концентрации, например с цинком и кадмием:

3Zn + 8HNO₃(30%) = 3 Zn(NO 3 ) 2 + 2NO ↑ + 4H 2 O

Реакции азотной кислоты с кадмием протекают аналогично, как и с цинком только труднее.

Все приведенные выше уравнения отражают только доминирующий ход реакции. Это означает, что в данных условиях продуктов данной реакции больше, чем продуктов других реакций, например, при взаимодействии цинка с азотной кислотой (массовая доля азотной кислоты в растворе 0,3) в продуктах будет содержаться больше всего NO, но также будут содержаться (только в меньших количествах) и NO₂, N₂O, N₂ и NH₄NO₃.

Единственная общая закономерность при взаимодействии азотной кислоты с металлами: чем более разбавленная кислота и чем активнее металл, тем глубже восстанавливается азот:

увеличение концентрации кислоты ← NO₂, NO, N₂O, N₂, NH₄NO₃ → увеличение активности металла.

При растворении ртути в разбавленной азотной кислоте образуется нитрат ртути (II):

При избытке ртути образуется нитрат ртути (I):

Ртуть легко растворяется в концентрированной азотной кислоте – образуется нитрат ртути (II):

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

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.

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: 6e20acffee8b7172 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

Хлорид кадмия

Хлорид кадмия II — неорганическое соединение, соль металла кадмия и соляной кислоты с формулой CdCl₂, бесцветные кристаллы, гигроскопичен, хорошо растворимые в воде, образует кристаллогидраты.

Содержание

• 1 Получение
• 2 Физические свойства
• 3 Химические свойства
• 4 Применение

Получение

• Растворение металлического кадмия в соляной кислоте:

Cd + 2 HCl → τ CdCl₂ + H₂ ↑

• Реакция между простыми веществами:

Cd + Cl₂ → 450−500oC CdCl₂

• Растворение оксида кадмия в соляной кислоте:

CdO + 2 HCl → CdCl₂ + H₂O

• Реакция оксида кадмия и газообразным хлором:

2 CdO + 2 Cl₂ → 500−600oC 2 CdCl₂ + O₂

Физические свойства

Хлорид кадмия II образует бесцветные кристаллы гексагональной сингонии, пространственная группа R 3 m, параметры ячейки a = 0,385 нм, c = 1,746 нм, Z = 3.

В растворе образуется аутокомплекс Cd[CdCl₄]. Водные растворы имеют кислую реакцию из-за гидролиза.

В расплаве хлорида кадмия растворяется металлический кадмий (≈15 мол.% кадмия при 600°С).

Образует кристаллогидраты состава CdCl₂•n H₂O, где n = 1, 2, 2½, 4 и 5, основные хлориды CdCl₂•n Cd(OH)₂, где n = 1, 2 и 4, аддукты вида CdCl₂•B, где B — пиридин, α-пиколин, анилин, толуидин, фенилгидразин или пропилендиамин.

Химические свойства

• Безводную соль получают нагреванием кристаллогидрата:

CdCl₂ ⋅ 2,5 H₂O → 120−170oC CdCl₂ + 2,5 H₂O

• С хлористым водородом и хлоридами щелочных металлов образует комплекс:

CdCl₂ + 2 HCl → H₂[CdCl₄] CdCl₂ + 2 KCl → K₂[CdCl₄] ↓

• Реагирует с горячей концентрированной серной кислотой:

CdCl₂ + H₂SO₄ → 100oC CdSO₄ + 2 HCl ↑

• Реагирует с щелочами:

CdCl₂ + 2 NaOH → Cd(OH)₂ + 2 NaCl