Люди, помогите! Я готовлюсь к обласному этапу олимпиады по химии и тренеруясь наткнулся на очень интересную задачку. Цитирую:
Бурый порошок А сплавили со смесью калий карбоната и калий нитрата. К сплаву добавили воду, в результате чего образовался раствор зелёного цвета (вещество Б). При стоянии этот раствор приобретает бурый цвет, а после пропускания газа В за счёт образования вещества Д стаёт розовым. Газ В можно получить, используя вещество А. Написать уравнения реакций и формулы веществ.
Прочитав первую часть задачи-подумал ферраты, потом подумал марганец, тот меняет цвета ещё так! А-MnO2. Б-K2MnO4. B-или KMnO4, или Mn(2+). Д-возможно Cl. Но нет! При сплавлении с поташью и селитрой (те при нагревании превращаются в оксиды) образуются манганиты, а те бурого цвета и, по-моему, не растворимы.
Задачка...
бурый порошок - оксид марганца (4), получаицо манганат (6) калия, который разлагается на оксид (4) марганца (бурый) и кислород (????) - - вообще-то должен диспропорционировать. ну ладно, при пропускании кислорода по-любому становится розовым раствором перманганата.
Ну и логично при нагревании оксида марганца (4) получаиццо кислород и оксид марганца (2).
Ну и логично при нагревании оксида марганца (4) получаиццо кислород и оксид марганца (2).
although we appreciate diversity in our company being conservative we cannot accept any unexpected efforts to reach one's cbrtkm
Ну вообще-то он окисляет воду под действием hv.Serge писал(а): ...который разлагается на оксид (4) марганца (бурый) и кислород (????) ...
Перманганат можно получить электролизом раствора КОН с марганцевым электродом Это я так, к слову. При сплавлении оксидов лёгких металлов с MnO2 образуются манганиты (например CaMnO3), а не перманганаты. Перманганатам отвечает другой оксид марганца - Mn2O7. Очень сильный окислитель, маслянистая жидкость зелёного цвета. При нагревании до 50-70 градусов (по разным справочным данным) взрывается, при контакте с органикой - окисляет её со взрывом, по чувствительности к ударам (детонации) равен гремучей ртути (Hg(CNO)2).Про кислород из оксида марганца (4) я тоже сначала подумал!
Все правльно ты изначально подумал!
В присутствии окислителей (наких, как нитрат калия), получаются именно манганаты. В технике вообще сплавлением со щелочью на воздухе (т.е. в присутствии кислорода) пирролюзита получают манганат калия. А уж здесь, когда кислород выделяется при разложении натрита калия, тем более.
В присутствии окислителей (наких, как нитрат калия), получаются именно манганаты. В технике вообще сплавлением со щелочью на воздухе (т.е. в присутствии кислорода) пирролюзита получают манганат калия. А уж здесь, когда кислород выделяется при разложении натрита калия, тем более.
Ещё одна, последняя, но самая пакостная задача. Помогите, больше не у кого спросить:
Этот элемент принадлежит к металлам жизни, характеризуется низкой химической активностью. Растворяется в горячей смеси кислот, одной из которых является HF (I). За счёт образования оксосоединений взаимодействует при сплавлении со щелочами в присутствии окислителя (II). При некоторой температуре определенное кол-во этого металла реагирует с бесцветным газом объёмом 33.6 литров (н.у.), образовывая бесцветное твердое вещество массой 65.985 г., молекулы которого имеют октаэдрическое строение (III). Определите этот элемент и напишите уравнения реакций I-III.
Рассуждаем: у октаэдра 6 углов, значит валентность у металла 6. Это какой-то переходный металл, находящийся в состоянии sp3d2 гибридизации. Рисуя орбитальную диаграмму атома в возбуждённом состоянии можно увидеть, что 2-d, 3-p и 1-s электронов не спарены. “Распихивая” электроны по под-подуровням (ячейкам) видно, что у металла четыре наспаренных электрона на d-подуровне. Это элемент подгруппы хрома. А раз это металл жизни, то это молибден (его в организме человека, по-моему, больше всего и он не обладает канцерогенными свойствами ). Молибден – не очень активный металл, чрезвычайно тугоплавок. Кислоты и щелочи на него практически не действуют, исключение составляет дымящая азотка, которая медленно его окисляет до молибденовой кислоты. Если это всё-таки молибден, то я не могу найти газ, который с ним взаимодействует. Скорее всего элемент (не газ), с которым соединяется металл, образуя соль-одновалентен. Может быть даже фтор. Если я не прав, то исправьте меня.
Этот элемент принадлежит к металлам жизни, характеризуется низкой химической активностью. Растворяется в горячей смеси кислот, одной из которых является HF (I). За счёт образования оксосоединений взаимодействует при сплавлении со щелочами в присутствии окислителя (II). При некоторой температуре определенное кол-во этого металла реагирует с бесцветным газом объёмом 33.6 литров (н.у.), образовывая бесцветное твердое вещество массой 65.985 г., молекулы которого имеют октаэдрическое строение (III). Определите этот элемент и напишите уравнения реакций I-III.
Рассуждаем: у октаэдра 6 углов, значит валентность у металла 6. Это какой-то переходный металл, находящийся в состоянии sp3d2 гибридизации. Рисуя орбитальную диаграмму атома в возбуждённом состоянии можно увидеть, что 2-d, 3-p и 1-s электронов не спарены. “Распихивая” электроны по под-подуровням (ячейкам) видно, что у металла четыре наспаренных электрона на d-подуровне. Это элемент подгруппы хрома. А раз это металл жизни, то это молибден (его в организме человека, по-моему, больше всего и он не обладает канцерогенными свойствами ). Молибден – не очень активный металл, чрезвычайно тугоплавок. Кислоты и щелочи на него практически не действуют, исключение составляет дымящая азотка, которая медленно его окисляет до молибденовой кислоты. Если это всё-таки молибден, то я не могу найти газ, который с ним взаимодействует. Скорее всего элемент (не газ), с которым соединяется металл, образуя соль-одновалентен. Может быть даже фтор. Если я не прав, то исправьте меня.
Интересная задачка!
Я рассуждаю так: если молекула имеет октаэдрическое строение, то формула ее - MX6, где М - металл, Х - неизвестный газ. Тогда по уравнению реакции М+6Х=МХ6 выходит, что из 1,5 молей (33,6/22,4) газа Х получается 0,25 молей вещества МХ6. Отсюда молекулярная масса МХ6 - 65,985/0,25=263,94 г/моль. Если М - молибден, то молярная масса Х - 28 г/моль. К такой молекулярной массе прекрасно подходит СО, т.е. соединение МХ6 - карбонил молибдена Мо(СО)6.
Я рассуждаю так: если молекула имеет октаэдрическое строение, то формула ее - MX6, где М - металл, Х - неизвестный газ. Тогда по уравнению реакции М+6Х=МХ6 выходит, что из 1,5 молей (33,6/22,4) газа Х получается 0,25 молей вещества МХ6. Отсюда молекулярная масса МХ6 - 65,985/0,25=263,94 г/моль. Если М - молибден, то молярная масса Х - 28 г/моль. К такой молекулярной массе прекрасно подходит СО, т.е. соединение МХ6 - карбонил молибдена Мо(СО)6.
Гексакарбонил молибдена? Вряд ли. Он де не будет правильной октаэдрической формы. В задаче, правда, и не сказано, что октаэдр правильный. По-моему, я что-то намутил с молибденом. Степени окисления +6 проявляют такие переходные металлы: Cr, Mn, Fe, Mo, Ru, Rh, W, Re, Os, Ir, Pt. И такие актиниды: U, Np, Pu, Am (но вряд ли они являются элементами жизни 
). Из переходных металлов особенно стойки Cr, Mo, W, платиновые металлы и соседствующие с ними. Какой из этих металлов может подходить? 
Без понятия. 
Молибден есть в организме человека в приличных количествах, а платина - один из немногих металлов, которые не отторгаются организмом (из неё делали спицы для укрепления костей после операций, а ещё из титана, но он тут не причём). А если металл не соединяется с газом, а образует соль? Насчёт интересных задачек: у меня с десятка два таких, хочешь, скину?
). Из переходных металлов особенно стойки Cr, Mo, W, платиновые металлы и соседствующие с ними. Какой из этих металлов может подходить? Без понятия. Молибден есть в организме человека в приличных количествах, а платина - один из немногих металлов, которые не отторгаются организмом (из неё делали спицы для укрепления костей после операций, а ещё из титана, но он тут не причём). А если металл не соединяется с газом, а образует соль? Насчёт интересных задачек: у меня с десятка два таких, хочешь, скину?
А, нет, не окисляет. Я невнимательно прочитал.Ну вообще-то он окисляет воду под действием hv.
Насчет задачек спасибо, но не надо. В свое время этих олимпиадных задач я нарешался достаточно, и специально ломать голову не хочется.
Насчет всех остальных металлов... Молибден подходит идеально, поскольку общая молекулярная масса соединения совпадает с требуемой в задаче с точностью двух знаков после запятой. По остальным элементам можешь поразвлекаться, подбирая одно, двух, трехэлементный лиганд из всей таблицы Менделеева, удовлетворяющий условиям молекулярной массы, но лучше тогда привлечь на помощь компьютер. Похожую задачу считают для определения состава вещества по молекулярным спектрам (там масса молекулы известна с высокой точностью, поэтому компьютер перебором элементов предлагает варианты).
Не думаю, правда, что эта задача такого уровня.
Насчет всех остальных металлов... Молибден подходит идеально, поскольку общая молекулярная масса соединения совпадает с требуемой в задаче с точностью двух знаков после запятой. По остальным элементам можешь поразвлекаться, подбирая одно, двух, трехэлементный лиганд из всей таблицы Менделеева, удовлетворяющий условиям молекулярной массы, но лучше тогда привлечь на помощь компьютер. Похожую задачу считают для определения состава вещества по молекулярным спектрам (там масса молекулы известна с высокой точностью, поэтому компьютер перебором элементов предлагает варианты).
Не думаю, правда, что эта задача такого уровня.
А какая валентность у группки СО? Если 2, то тогда она будет стягивать этот октаедр. Хотя не уверен.
Ещё один вопрос. Про енергию активации реакции. Я знаю что это такое, но есть ли какие-то формулы, зависимости, в которых она используетс? Вот у меня есть задача, в которой нужно оценить смещение равновесия и ещё там что-то и там дана энергия активации реакции. Как с помощью неё оценивать?
Ещё один вопрос. Про енергию активации реакции. Я знаю что это такое, но есть ли какие-то формулы, зависимости, в которых она используетс? Вот у меня есть задача, в которой нужно оценить смещение равновесия и ещё там что-то и там дана энергия активации реакции. Как с помощью неё оценивать?
Для областной олимпиаы уравнение Аррениуса, как минимум знать надо
k=A*e^(-Ea/RT), k-константа скорости реакции. A-предэкспотенциальный коэффициент, Ea- энергия активации(то что тебе нужно). R-газовая постоянная, T-температура в кельвинах.
CO- монодентантный лиганд, занчит валентность 1
Смещение равновесия же рассчитывается по другой формуле
для реакции: aA+bB=cC+dD
k=([C]^c*Δ^d)/([A]^a*^b), знак^- знак возведения в степень!
Чем больше энергия активации тем сложнее заставитть реакцию идти. даже если она экзотермична!
k=A*e^(-Ea/RT), k-константа скорости реакции. A-предэкспотенциальный коэффициент, Ea- энергия активации(то что тебе нужно). R-газовая постоянная, T-температура в кельвинах.
CO- монодентантный лиганд, занчит валентность 1
Смещение равновесия же рассчитывается по другой формуле
для реакции: aA+bB=cC+dD
k=([C]^c*Δ^d)/([A]^a*^b), знак^- знак возведения в степень!
Чем больше энергия активации тем сложнее заставитть реакцию идти. даже если она экзотермична!
нет подписи
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 4 гостя