Уравнение реакции кальция с хлоридом ртути

Хлорид кальция: способы получения и химические свойства

Хлорид кальция CaCl₂ — соль щелочноземельного металла кальция и хлороводородной кислоты. Белый, плавится без разложения. Хорошо растворяется в воде (гидролиза нет).

Относительная молекулярная масса M_r = 110,98; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,51; t_пл = 782º C; t_кип = 1960º C;

Способ получения

1. Хлорид кальция можно получить путем взаимодействия кальция и хлора :

2. В результате взаимодействия карбоната кальция и соляной кислоты образуется хлорид кальция, углекислый газ и вода:

Качественная реакция

Качественная реакция на хлорид кальция — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование белого творожного осадка:

1. При взаимодействии с нитратом серебра , хлорид кальция образует нитрат кальция и осадок хлорид серебра:

Химические свойства

1. Хлорид кальция реагирует с простыми веществами:

1.1. В результате реакции между хлоридом кальция и водородом при 600 — 700º С и катализаторах Pt, Fe, Ni образуется гидрид кальция и соляная кислота:

1.2. Хлорид кальция взаимодействует с алюминием при 600 — 700º С и образует на выходе кальций и хлорид алюминия:

3CaCl₂ + 2Al = 3Ca + 2AlCl₃

2. Хлорид кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами :

2.1. Хлорид кальция вступает в реакции с основаниями :

2.1.1. Хлорид кальция взаимодействует с концентрированным раствором гидроксида натрия . При этом образуются гидроксид кальция и хлорид натрия:

CaCl₂ + 2NaOH = Ca(OH)₂↓ + 2NaCl

2.2. Хлорид кальция реагирует с кислотами:

2.2.1. Твердый хлорид кальция реагирует с концентрированной серной кислотой при кипении , образуя сульфат кальция и газ хлороводород :

2.3. Хлорид кальция вступает в взаимодействие с солями:

2.3.1. В результате реакции между хлоридом кальция и карбонатом натрия образуется карбонат кальция и хлорид натрия:

2.3.2. Хлорид кальция реагирует с фторидом аммония и образует фторид кальция и хлорид аммония:

2.3.3. Хлорид кальция может реагировать с сульфатом калия при 800º С с образованием сульфата кальция и хлорида калия:

Уравнение реакции кальция с хлоридом ртути

После опытов по получению амальгамы натрия и калия электролизом водных растворов соответствующих хлоридов [1] решил получить амальгаму кальция. Точнее, первоначально я планировал получить амальгаму бария, но подумал, что более благоразумно будет «потренироваться» на хлориде кальция.

Эксперимент проводил аналогично упомянутым статьям. Хлорид кальция был технический (гранулы для эксикаторов), на вид — слегка желтоватый (вероятно, из-за примесей железа). Приготовил и профильтровал насыщенный раствор. Жидкость получилась желтоватой и немного мутной. Вязкость визуально выше, чем у воды.

Взял 40 мл раствора и около 100 г ртути. Мембрана — целлофановая пленка, в которой проделал тонкой иглой 3 отверстия.

Первая неприятность была с железным электродом в стеклянной трубке, который подводил ток к слою ртути. Вокруг трубки и железной проволочки образовалась оболочка («шуба») из раствора хлорида кальция, которая не исчезала при погружении электрода в ртуть. По этой причине в процессе опыта иногда нарушался контакт (в т.ч. — необратимо).

При напряжении выше 2 В на ртутном катоде началось активное выделение газа, ртуть «бурлила», выделение газа на графитовом аноде было слабее. При увеличении напряжения выделение газа на аноде значительно усилилось, на ртутном катоде — умеренно увеличилось. В слое ртути появилось много крупных пузырьков, из-за чего она стала напоминать «металлический сыр». Раствор в ячейке скоро стал мутным, поэтому наблюдать за интенсивностью выделения газа было трудно. Все же было заметно, что на ртутном катоде выделялось много газа, а над графитовым анодом газ стал желто-зеленым (хлор).

Соотношения напряжения и силы тока были следующими:

U (B)	I (A)
1.0	0.002
2.7	0.02
3.6	0.1
5.1	0.4
6.7	0.8
7.3	1.0

Электролит в ячейке постепенно становился черным. Возможно, это из-за присутствия в растворе железа, возможно, это была суспензия графита (из-за разрушения графитового анода). В катодном пространстве стала образовываться устойчивая пена. Газ (водород) на катоде выделялся активно. Слой ртути тем временем представлял собой «металлический сыр», причем амальгама оставалась жидкой.

Через 20-25 минут я прекратил эксперимент, поскольку продолжать его не имело смысла — учитывая активное выделение водорода на ртутном катоде (вместо восстановления катионов кальция Ca 2+ и накопления металлического кальция в ртути происходит восстановление воды до водорода H₂).

Оказалось, что в процессе электролиза целлофановая мембрана не просто порвалась, а «разлезлась». — Хлор и насыщенный раствор хлорида кальция ее угробили. Однако амальгама кальция получилась: после промывки слоя ртути дистиллированной водой от хлорида кальция и черной суспензии ртуть выделяла из воды водород — значит, в ней был растворен металлический кальций.

Второй раз провел эксперимент, использовав двойную мембрану из стеклоткани. Объем раствора хлорида кальция — около 50 мл. Время электролиза — 30 мин. Результат аналогичен первому опыту (включая почернение электролита), хотя в процессе опыта мембрана не была повреждена. В отличие от целлофана, стеклоткань непрозрачна, что дополнительно затруднило наблюдение. Соотношение напряжения и силы тока, который проходил через электролизер, были примерно такими же, как и в первом опыте.

__________________________________________________
1 Получение амальгамы натрия (электролиз хлорида натрия с ртутным катодом). Реакция амальгамы натрия с водой [ссылка — ч.1], [ссылка — ч.2] [ссылка — ч.3]; Получение амальгамы калия (электролиз хлорида калия с ртутным катодом). Амальгама аммония (получение из амальгамы натрия) [ссылка],

Получение амальгамы кальция (электролиз хлорида кальция с ртутным катодом)

После второго эксперимента отмыл амальгаму кальция от черной суспензии и залил дистиллированной водой. Началось выделение пузырьков водорода — не такое интенсивное, как в случае амальгамы натрия или калия, но все равно активное. Вскоре раствор стал бело-мутным (поскольку гидроксид кальция растворим мало — в отличие от гидроксидов натрия и калия), но со временем частички гидроксида кальция стали более крупными и осели на дно, в результате мутность раствора уменьшилась.

Попробовал рН раствора универсальной индикаторной бумажкой. Получилось 8-9, но позже выяснилось, что бумажка врет (такое бывает — целые партии чешских индикаторных бумажек бракованные). Спиртовый раствор фенолфталеина при добавлении к воде с амальгамой сразу же дал малиновую окраску.

На графите перенапряжение выделения водорода гораздо меньше, чем на ртути. Опустил в сосуд с водой и амальгамой кальция графитовый стержень (который до этого служил электродом в ячейке).

Результат был прогнозируемым, но такого я не ожидал. В том месте, где графит опустился в ртуть, началось «кипение» — активное выделение больших пузырьков водорода. Вскоре «закипела» вся ртуть, в т.ч. и в тех местах, что были далеко от графитового стержня. Вода превратилась в белую суспензию (из пузырьков водорода и частичек гидроокиси).

Вынул графитовый стержень из стакана, но «кипение» не прекратилось! Похоже, что интенсивность выделения водорода только нарастала. Вскоре пузырьки водорода стали крупными, выделение каждого пузырька сопровождалось «фонтанчиком» мути (частиц гидроксида кальция).

Примерно после часа наблюдения водород все еще активно выделялся. Оставил стаканчик с водой и амальгамой кальция на ночь.

Хлорид ртути (II): строение, свойства, получение, применение

Хлорид ртути (II): строение, свойства, получение, применение — Наука

Содержание:

В хлорид ртути (II) Это неорганическое соединение, образованное одним атомом металлической ртути (Hg) и двумя атомами галогена хлора (Cl). Ртуть находится в степени окисления +2, а хлор -1.

Его химическая формула — HgCl.₂. Это слегка летучее белое кристаллическое вещество при комнатной температуре. Связи между его атомами более ковалентные, чем ионные.

При растворении в воде сохраняет свою молекулярную структуру.Он также растворим в различных органических растворителях. Под действием света он имеет тенденцию образовывать металлическую ртуть.

В прошлом он использовался в качестве антисептика и для лечения некоторых инфекционных заболеваний как у людей, так и у животных. Также в качестве инсектицида для борьбы с вредителями, такими как муравьи и термиты.

Однако из-за его высокой токсичности от большинства этих применений отказались, и в настоящее время он используется только в лабораториях химии или биохимического анализа.

При определенных условиях он может взорваться. Это ядовитое соединение, наносит вред людям, животным и растениям. Никогда не выбрасывайте его в окружающую среду. Также подозревают, что он канцероген.

Состав

Хлорид ртути образуется Hg со степенью окисления II и хлором с валентностью -1. В этом галогениде связи между атомами имеют очень выраженный ковалентный характер.

Это означает, что в кристалле соединение сохраняет свою молекулярную структуру Cl-Hg-Cl, где расстояние Hg-Cl аналогично тому, когда оно находится в газообразном состоянии, в то время как в кристалле расстояние с атомами хлора других молекул значительно выше.

В газообразном состоянии он явно молекулярный, а также в водном растворе.

Номенклатура

Хлорид ртути (II)
Хлорид ртути
Бихлорид ртути
Дихлормертруть

Свойства

Физическое состояние

Белое твердое кристаллическое вещество, ромбические кристаллы.

Молекулярный вес

Температура плавления

Точка сублимации

При 300 ° C он сублимируется, то есть напрямую переходит из твердого состояния в газ.

Плотность

Растворимость

Слабо растворим в воде: 7,31 г / 100 мл при 25 ° C. Растворим в спирте: 33 г / 100 мл при 25 ° C. Растворим в этилацетате. Слабо растворим в эфире: 4 г / 100 мл. Немного растворим в бензоле.

pH

Раствор 0,2 моль / л имеет pH 3,2-4,7.

Химические свойства

В водном растворе он существует почти исключительно (

99%) в форме молекулы HgCl.₂. Однако он подвергается некоторому гидролизу:

HgCl₂ + H₂O ⇔ Hg (OH) Cl + H + + Cl –

HgCl₂ + 2 часа₂O ⇔ Hg (OH)₂ + 2 часа + + 2 кл – ,

Он имеет заметную растворимость в органических растворителях, где принимает форму димеров, то есть двух соединенных молекул.

В присутствии органических веществ и под действием солнечного света оно восстанавливается с образованием хлорида ртути (I) (HgCl), а затем металлической ртути.

HgCl₂ + солнечный свет → HgCl → Hg 0

С раствором гидроксида натрия (NaOH) образуется желтый осадок оксида ртути (HgO).

Он несовместим или реагирует с формиатами, сульфитами, фосфатами, сульфидами, желатином, альбумином, щелочами, аммиаком, гидроксидом кальция, бромидами, карбонатами, железом, медью, свинцом, солями серебра и некоторыми растительными материалами.

Другие свойства

Помимо прочего, благодаря своему более ковалентному, чем ионному характеру, он является немного летучим при комнатной температуре и заметно улетучивается при 100 ° C.

Получение

Его можно получить окислением металлической ртути (Hg 0 ) с газообразным хлором (Cl₂). При нагревании и достижении температуры более 300 ° C возникает пламя и собранный пар сублимируется, а при охлаждении образуются кристаллы HgCl.₂.

Его также получают нагреванием сухого сульфата ртути (II) с хлоридом натрия. Пары HgCl₂ тот сублимат собирают и конденсируют до кристаллического твердого вещества.

Взаимодействие оксида ртути (II) с соляной кислотой в стехиометрических количествах дает кристаллы HgCl.₂ когда среда остывает.

Кристаллы можно очистить перекристаллизацией и сублимацией.

Приложения

В химических лабораториях

Используется как реагент в различных химических анализах. Он позволяет получать другие соединения ртути, такие как йодид ртути (II), оксид ртути (II), хлорид ртути (I), аммоний и хлорид ртути (II).

В лабораториях патологии

Он входит в состав уксусного раствора Ценкера, который используется для обработки образцов или образцов из биоптатов костного мозга. Ткани быстро фиксируются с отличной гистологической детализацией для просмотра под микроскопом.

Заброшенное использование

В средние века и до начала двадцатого века он использовался в различных целях, поскольку его вредное воздействие на здоровье было неизвестно.

В качестве лечения некоторых заболеваний применяют антисептические и дезинфицирующие средства местного действия.

В ветеринарии как едкое, дезинфицирующее и антисептическое средство.
В сельском хозяйстве он действовал как фунгицид для борьбы с дождевыми червями, как инсектицид и репеллент от тараканов, муравьев и термитов, а также как дезинфицирующее средство для защиты семян и луковиц.
Для консервации древесины, химическое средство для бальзамирования и консервации анатомических образцов.
В качестве катализатора при получении винилхлорида из ацетилена.

При электроосаждении алюминия.
Для маркировки железа и стали.
Как фотореагент.
При печати на тканях, в качестве протравы для меха кролика и бобра, для окрашивания древесных и растительных волокон, а также для дубления кожи.
В составе сухих батарей.

Риски

На здоровье

Это едкое соединение, чрезвычайно токсичное при проглатывании, так как может вызвать смерть. Он атакует желудочно-кишечный тракт и почечную систему. Вызывает серьезные ожоги кожи и глаз.

Продолжительное или повторяющееся воздействие этого соединения вызывает повреждение внутренних органов. Все формы ртути ядовиты и HgCl₂ это один из самых токсичных.

Предполагается, что это канцероген, вызывающий генетические дефекты и нарушение фертильности.

Опасность пожара

Хотя он негорючий, при нагревании он может взорваться. При разложении выделяет токсичные газы хлора и ртути.

Смеси HgCl₂ со щелочными металлами, такими как натрий или калий, они очень чувствительны к ударам и могут взорваться при ударах. При контакте с аммиаком, сульфидами, щавелевой кислотой и ацетиленом он также может взорваться.

Воздействие на окружающую среду

Он очень токсичен для водных и наземных организмов, его воздействие сохраняется со временем. Он может биоаккумулироваться по всей пищевой цепочке, как в растениях, так и в животных.

Он влияет на дыхание, фотосинтез и другие метаболические пути растений, вызывая их порчу. Запрещается выбрасывать его в окружающую среду (ни воду, ни почву, ни атмосферу).

Опасное присутствие в некоторых натуральных средствах

Несмотря на его токсичность, существуют натуральные средства и травы, которые содержат его, поэтому люди неосознанно подвергаются опасному воздействию этого соединения.

Например, в традиционной китайской медицине каломель или цинфэнь содержат некоторое количество HgCl._2. Это средство используется как мочегонное, антисептическое, кожная мазь, слабительное средство и применяется наружно при дискомфорте при прорезывании зубов у детей.

Ссылки

НАС. Национальная медицинская библиотека. (2019). Хлорид ртути. Получено с pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
Лестер, С. (2010). Обработка образцов. Уксусный фиксатор Ценкера (Апельсин). В руководстве по хирургической патологии (третье издание). Восстановлено с sciencedirect.com.
Кларксон, Т. (2001). Агенты. Физические и химические свойства. В Справочнике по токсикологии пестицидов (второе издание). Восстановлено с sciencedirect.com.
Фретем, С.Дж. и другие. (2015). Ртуть и нейродегенерация. Природные средства правовой защиты и травы, содержащие ртуть. В биоактивных нутрицевтиках и диетических добавках при неврологических заболеваниях и заболеваниях головного мозга. Восстановлено с sciencedirect.com.
Knight, S. et al. (2014). Распространение и численность водных растений — воздействие человека. Химические загрязнители. В справочном модуле по системам Земли и наукам об окружающей среде. Восстановлено с sciencedirect.com.
Лиде, Д. (редактор) (2003). CRC Справочник по химии и физике. 85 th CRC Press.
Коттон, Ф. Альберт и Уилкинсон, Джеффри. (1980). Продвинутая неорганическая химия. Четвертый выпуск. Джон Вили и сыновья.
Чаватта, Л. и Гримальди, М. (1968). Гидролиз хлорида ртути (II), HgCl₂. Журнал неорганической и ядерной химии, том 30, выпуск 2, февраль 1968 г., страницы 563-581. Восстановлено с sciencedirect.com.
Фонд Викимедиа (2020). Хлорид ртути (II). Восстановлено с en.wikipedia.org.

50 отличных фраз аниме (вдохновляющих и запоминающихся)

источники:

http://chemistry-chemists.com/N3_2015/ChemistryAndChemists_3_2015-P2-1.html

http://ru1.warbletoncouncil.org/cloruro-de-mercurio-ii-762