Лекция 7 . Компьютерная техника
0 +5 +5 +2
0 +5 + +2
3Ag + HNO3(P) + 3HNO3 = 3AgNO3 + NO + 2H2O
электронный баланс
При действии концентрированной азотной кислоты на активные металлы образуется оксид азота(I)
а в случае малоактивных металлов образуется оксид азота(IV)
Cu0 + 4HN+5O3(конц.) = Cu+2(NO3)2 + 2N+4O2 + 2H2O
электронный баланс
Cu0 – 2ē = Cu2+ | |
N5+ + ē = N4+ |
метод полуреакций
Cu0 – 2ē = Cu2+ | |
NO3- + 2H+ + ē = NO2 + H2O |
––––––––––––––––––––––––––––––––
Cu0 + 2NO3- + 4H+ = Cu2+ + 2NO2 + 2H2O
3Ag0 + 4HN+5O3(конц.) = 3Ag+1NO3 + N+2O + 2H2O
электронный баланс
Ag0 - ē = Ag+ | |
N5+ + 3ē = N2+ |
метод полуреакций
Ag0 - ē = Ag+ | |
NO3- + 4H+ + 3ē = NO + 2H2O |
––––––––––––––––––––––––––––––
3Ag0 + NO3- + 4H+ = 3Ag+ + NO + 2H2O
Чем активнее металл, реагирующий с кислотой, и чем более разбавлен ее раствор, тем полнее протекает восстановление. Например, реакции азотной кислоты разной концентрации с цинком
· Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
· 3Zn + 8HNO3(40 %) = 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
· 4Zn + 10HNO3(20 %) = 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O
· 5Zn + 12HNO3(6 %) = 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O
· 4Zn + 10HNO3(0.5 %) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
С неметаллами HNO3 восстанавливается чаще до NO или NO2(реже). При этом неметалл полностью окисляется и превращается в высшую кислоту или в ангидрид, если кислота неустойчива
3P + 5HNO3(P) + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
электронный баланс
3C0 + 4HN+5O3 = 3C+4O2 + 4N+2O + 2H2O
электронный баланс
C0 - 4ē = C4+ | |
N5+ + 3ē = N2+ |
метод полуреакций
C0 + 2H2O - 4ē = CO2 + 4H+ | |
NO3- + 4H+ + 3ē = NO + 2H2O |
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
3C0 + 6H2O + 4NO3- + 16H+ = 3CO2 + 12H+ + 4NO + 8H2O
или 3C0 + 4NO3- + 4H+ = 3CO2 + 4NO + 2H2O
б) реакции с серной кислотой
В разбавленной серной кислоте окислителем является ион водорода (H+) и поэтому разбавленная H2SO4 взаимодействует только с активными металлами и при этом выделяется молекулярный водород
В концентрированной серной кислоте окислителем является S+6–ионы. Поэтому концентрированная серная кислота реагирует с активными и неактивными металлами, неметаллами и сложными веществами, восстанавливаясь при этом до Н2S, S и SO2, соответственно. Состав продуктов восстановления определяется главным образом активностью восстановителя, а также соотношением количеств восстановителя и серной кислоты, концентрацией кислоты и температурой системы. Чем активнее восстановитель и выше концентрация кислоты, тем более глубоко протекает восстановление.
Малоактивные металлы, а также бромоводород и некоторые неметаллы восстанавливают концентрированную серную кислоту до SO2
- компропорционированния (репропорционирование, конмутации, контрдиспропорционирования) – реакции, в которых участвуют два вещества, cодержащие атомы одного и того же элемента в разных степенях окисления, то есть окислитель и восстановитель один и тот же элемент, входящий в состав различных молекул в разных степенях окисления или реакции внутримолекулярного окисления- восстановления, в результате которых происходит выравнивание степеней окисления атомов одного и того же элемента
Cu0 + Cu+2Cl2 = 2Cu+1Cl
электронный баланс
Cu+2 + е = Cu+1 1
Cu0 - е = Cu+1 1
- реакции с участием озона. Озон является окислителем. В окислительно-восстанови-тельных реакциях с участием озона всегда выделяется кислород
восстановитель окислитель среда
электронный баланс
- реакции с участием пероксида водорода. Пероксид водорода содержит кислород в промежуточной степени окисления, поэтому в реакциях может выступать в роли окислителя, и в роли восстановителя, а так же участвовать в реакции диспропорционирования. Пероксид водорода восстанавливается в зависимости от среды
Обычно пероксид водорода используют как окислитель
H2O2 + 2HI- = I20 + 2H2O
электронный баланс
2I- - 2ē = I20 | |
[O2]2- + 2ē = 2O2- |
метод полуреакций
2I- - 2ē = I20 | |
H2O2 + 2H+ + 2ē = 2H2O |
––––––––––––––––––––––
2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O
2FeSO4 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O
восстановитель окислитель среда
2Fe2+ +H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O.
В реакциях с сильным окислителем, таким, как перманганат калия KMnO4, персульфат аммония (NH4)2S2O8, пероксид водорода выступает как восстановитель, образуя кислород и воду
H2O2 + KMnO4 + H2SO4 = O2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
восстановитель окислитель среда
электронный баланс
[O2]2- - 2ē = O20 | |
Mn7+ + 5ē = Mn2+ |
метод полуреакций
MnO4- + 8H+ + 5ē = Mn2+ + 4H2O | |
H2O2 - 2ē = O2 + 2H+ |
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
2MnO4- + 5H2O2 + 16H+ = 2Mn2+ + 8H2O + 5O2 + 10H+
или 2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 8H2O + 5O2
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5O2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Развитие Вычислительной Техники (ВТ) обусловлено успехами в 3-х областях:
1. В технологии производства, как элементарной базы ВТ, так и самих машин в целом.
2. В принципах организации ВМ (успехи в развитии архитектуры).
3. В разработке математического и программного обеспечения.