เหตุใดจึงไม่สามารถรับโพแทสเซียมที่เป็นโลหะได้ ปฏิกิริยาที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบเรียกว่าปฏิกิริยารีดอกซ์ คุณสมบัติทางเคมีของโพแทสเซียม

โพแทสเซียมเป็นองค์ประกอบที่สิบเก้าของตารางธาตุและเป็นของโลหะอัลคาไล นี่เป็นสารธรรมดาที่อาศัยอยู่ในของแข็งภายใต้สภาวะปกติ สถานะของการรวมตัว- โพแทสเซียมเดือดที่อุณหภูมิ 761 °C จุดหลอมเหลวของธาตุคือ 63 °C โพแทสเซียมมีสีขาวเงินและมีความเงาเป็นโลหะ

คุณสมบัติทางเคมีของโพแทสเซียม

โพแทสเซียม - มีฤทธิ์ทางเคมีสูงจึงไม่สามารถเก็บไว้ได้ กลางแจ้ง: โลหะอัลคาไลทำปฏิกิริยากับสารที่อยู่รอบๆ ได้ทันที องค์ประกอบทางเคมีนี้เป็นของกลุ่ม I และช่วงที่ IV ของตารางธาตุ โพแทสเซียมมีคุณสมบัติทั้งหมดของโลหะ

เขามีปฏิสัมพันธ์กับ สารง่ายๆซึ่งประกอบด้วยฮาโลเจน (โบรมีน คลอรีน ฟลูออรีน ไอโอดีน) และฟอสฟอรัส ไนโตรเจน และออกซิเจน ปฏิกิริยาระหว่างโพแทสเซียมกับออกซิเจนเรียกว่าออกซิเดชัน ในระหว่างปฏิกิริยาเคมีนี้ ออกซิเจนและโพแทสเซียมจะถูกใช้ไปในอัตราส่วนโมลาร์ 4:1 ซึ่งส่งผลให้เกิดโพแทสเซียมออกไซด์สองส่วน ปฏิกิริยานี้สามารถแสดงได้ด้วยสมการปฏิกิริยา:

4K + O₂ = 2K₂O

เมื่อโพแทสเซียมไหม้จะสังเกตเห็นเปลวไฟสีม่วงสดใส

ปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวถือเป็น ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพสำหรับการตรวจวัดโพแทสเซียม ปฏิกิริยาของโพแทสเซียมกับฮาโลเจนนั้นตั้งชื่อตามชื่อขององค์ประกอบทางเคมี: ฟลูออริเนชัน, ไอโอดีเนชัน, โบรมีน, คลอรีน อันตรกิริยาดังกล่าวเป็นปฏิกิริยาการบวก ตัวอย่างคือปฏิกิริยาระหว่างโพแทสเซียมกับคลอรีน ทำให้เกิดโพแทสเซียมคลอไรด์ ในการโต้ตอบดังกล่าว ให้ใช้โพแทสเซียมสองโมลและหนึ่งโมล เป็นผลให้โพแทสเซียมสองโมลเกิดขึ้น:

2К + СІ₂ = 2КІ

โครงสร้างโมเลกุลโพแทสเซียมคลอไรด์

เมื่อเผาในที่โล่ง โพแทสเซียมและไนโตรเจนจะถูกใช้ในอัตราโมล 6:1 จากปฏิกิริยานี้โพแทสเซียมไนไตรด์จะเกิดขึ้นในจำนวนสองส่วน:

6K + N₂ = 2K₃N

สารประกอบปรากฏเป็นผลึกสีเขียวดำ โพแทสเซียมทำปฏิกิริยากับฟอสฟอรัสตามหลักการเดียวกัน หากคุณใช้โพแทสเซียม 3 โมลและฟอสฟอรัส 1 โมล คุณจะได้ฟอสไฟด์ 1 โมล:

3К + Р = К₃Р

โพแทสเซียมทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเพื่อสร้างไฮไดรด์:

2K + N₂ = 2KN

ปฏิกิริยาการเติมทั้งหมดเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง

ปฏิกิริยาระหว่างโพแทสเซียมกับสารเชิงซ้อน

สารเชิงซ้อนที่โพแทสเซียมทำปฏิกิริยา ได้แก่ น้ำ เกลือ กรด และออกไซด์ เนื่องจากโพแทสเซียมนั้น โลหะที่ใช้งานอยู่มันจะแทนที่อะตอมไฮโดรเจนออกจากสารประกอบของมัน ตัวอย่างคือปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างโพแทสเซียมกับ กรดไฮโดรคลอริก- ในการดำเนินการจะต้องใช้โพแทสเซียมและกรด 2 โมล จากผลของปฏิกิริยาจะเกิดโพแทสเซียมคลอไรด์ 2 โมลและไฮโดรเจน 1 โมล:

2K + 2НІ = 2КІ + Н₂

ควรพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการปฏิสัมพันธ์ของโพแทสเซียมกับน้ำ โพแทสเซียมทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำ มันเคลื่อนที่ไปตามผิวน้ำโดยถูกผลักโดยไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมา:

2K + 2H₂O = 2KOH + H₂

ในระหว่างปฏิกิริยา ความร้อนจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมาต่อหน่วยเวลา ซึ่งนำไปสู่การจุดติดไฟของโพแทสเซียมและปล่อยไฮโดรเจนออกมา นี่เป็นกระบวนการที่น่าสนใจมาก: เมื่อสัมผัสกับน้ำ โพแทสเซียมจะติดไฟทันที เปลวไฟสีม่วงจะแตกและเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วไปตามผิวน้ำ ในตอนท้ายของปฏิกิริยา แฟลชจะเกิดขึ้นพร้อมกับหยดโพแทสเซียมที่เผาไหม้และผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา

ปฏิกิริยาของโพแทสเซียมกับน้ำ

ผลิตภัณฑ์สุดท้ายหลักของปฏิกิริยาโพแทสเซียมกับน้ำคือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (อัลคาไล) สมการปฏิกิริยาโพแทสเซียมกับน้ำ:

4K + 2H₂O + O₂ = 4KOH

ความสนใจ! อย่าพยายามทำซ้ำประสบการณ์นี้ด้วยตัวคุณเอง!

หากทำการทดลองไม่ถูกต้อง อัลคาไลอาจไหม้ได้ สำหรับปฏิกิริยานี้ โดยปกติจะใช้เครื่องตกผลึกที่มีน้ำ โดยใส่โพแทสเซียมลงไป ทันทีที่ไฮโดรเจนหยุดการเผาไหม้ หลายๆ คนก็อยากจะมองเข้าไปในเครื่องตกผลึก ในขณะนี้ขั้นตอนสุดท้ายของปฏิกิริยาโพแทสเซียมกับน้ำเกิดขึ้นพร้อมกับการระเบิดเล็กน้อยและการกระเด็นของอัลคาไลร้อนที่เกิดขึ้น ดังนั้นด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยจึงควรรักษาระยะห่างจากม้านั่งในห้องปฏิบัติการจนกว่าปฏิกิริยาจะเสร็จสมบูรณ์ คุณจะได้พบกับการทดลองที่น่าตื่นเต้นที่สุดที่คุณสามารถทำได้กับลูก ๆ ที่บ้าน

โครงสร้างของโพแทสเซียม

อะตอมโพแทสเซียมประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีโปรตอนและนิวตรอน และมีอิเล็กตรอนที่โคจรรอบนิวเคลียส จำนวนอิเล็กตรอนจะเท่ากับจำนวนโปรตอนภายในนิวเคลียสเสมอ เมื่ออิเล็กตรอนถูกเอาออกหรือเพิ่มเข้าไปในอะตอม อิเล็กตรอนจะยุติความเป็นกลางและกลายเป็นไอออน ไอออนแบ่งออกเป็นแคตไอออนและแอนไอออน แคตไอออนมีประจุบวก แอนไอออนมีประจุลบ เมื่ออิเล็กตรอนถูกเพิ่มเข้าไปในอะตอม มันจะกลายเป็นประจุลบ ถ้าอิเล็กตรอนตัวใดตัวหนึ่งออกจากวงโคจร อะตอมที่เป็นกลางจะกลายเป็นไอออนบวก

หมายเลขลำดับของโพแทสเซียมในตารางธาตุคือ 19 ซึ่งหมายความว่ามีโปรตอนอยู่ในนิวเคลียส องค์ประกอบทางเคมีนอกจากนี้ยังมี 19 ตัว สรุป: มีอิเล็กตรอน 19 ตัวรอบนิวเคลียส จำนวนโปรตอนในโครงสร้างถูกกำหนดดังนี้: มวลอะตอมลบหมายเลขลำดับขององค์ประกอบทางเคมี สรุป: มีโปรตอน 20 ตัวในนิวเคลียสโพแทสเซียม โพแทสเซียมอยู่ในคาบที่ 4 มี 4 “วงโคจร” ซึ่งมีอิเล็กตรอนอยู่ในตำแหน่งเท่าๆ กัน โดยอยู่ในนั้น การเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง- “ วงโคจร” แรกประกอบด้วยอิเล็กตรอน 2 ตัวตัวที่สอง - 8; ใน "วงโคจร" ที่สามและสุดท้ายที่สี่ 1 อิเล็กตรอนหมุน สิ่งนี้จะอธิบาย ระดับสูง กิจกรรมทางเคมีโพแทสเซียม: “วงโคจร” สุดท้ายนี้ยังไม่สมบูรณ์ ดังนั้นธาตุจึงมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกับอะตอมอื่น เป็นผลให้อิเล็กตรอนในวงโคจรสุดท้ายขององค์ประกอบทั้งสองจะกลายเป็นเรื่องธรรมดา

หัวข้อ 1.6. ปฏิกิริยารีดอกซ์

คำถามในหัวข้อที่ศึกษาก่อนหน้านี้:

1. ในกรณีใดระหว่างอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายเกลือในน้ำ:

ก) ไฮโดรเจนถูกปล่อยออกมาที่แคโทด

b) ออกซิเจนถูกปล่อยออกมาที่ขั้วบวก

c) การลดไอออนบวกของโลหะและไฮโดรเจนไอออนของน้ำพร้อมกันเกิดขึ้นหรือไม่

1. กระบวนการใดที่เกิดขึ้นบนอิเล็กโทรดรวมกันภายใต้ชื่อทั่วไปว่า "อิเล็กโทรไลซิส"
2. อะไรคือความแตกต่างระหว่างอิเล็กโทรไลซิสของโซดาไฟหลอมเหลวและอิเล็กโทรไลซิสของสารละลาย?
3. ขั้วแบตเตอรี่ขั้วบวกหรือขั้วลบควรเชื่อมต่อกับชิ้นส่วนโลหะเมื่อชุบโครเมี่ยมหรือไม่
4. ขยายความหมายของกระแสไฟฟ้า แนวคิด - อิเล็กโทรไลซิส
5. ที่ กระบวนการทางเคมีเกิดขึ้นที่แคโทดและแอโนดระหว่างอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายโพแทสเซียมไอโอไดด์หรือไม่ โพแทสเซียมไอโอไดด์ละลาย?
6. จัดทำแผนอิเล็กโทรลิซิสโดยใช้อิเล็กโทรดคาร์บอนของการหลอมและสารละลายของเกลือต่อไปนี้: KCl
7. แคตไอออนจะลดลงในลำดับใดในระหว่างการอิเล็กโทรไลซิสของเกลือที่มีความเข้มข้นเท่ากัน (ขั้วบวกที่ไม่ละลายน้ำ) ขององค์ประกอบต่อไปนี้: Al, Sn, Ag, Mn
8. อธิบายว่าทำไมไม่สามารถรับโพแทสเซียมที่เป็นโลหะจากอิเล็กโทรดคาร์บอนด้วยกระแสไฟฟ้า สารละลายที่เป็นน้ำโพแทสเซียมคลอไรด์ แต่สามารถหาได้จากอิเล็กโทรไลซิสของการละลายของเกลือนี้หรือไม่?
9. ในระหว่างอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตในน้ำที่แคโทด จะเกิดสิ่งต่อไปนี้:

ก) Ag b) NO 2 c) NO d) H 2 ?

ทราบแนวคิดพื้นฐานและสาระสำคัญของปฏิกิริยารีดอกซ์ กฎเกณฑ์ในการรวบรวมปฏิกิริยารีดอกซ์โดยใช้วิธีสมดุลทางอิเล็กทรอนิกส์

สามารถจำแนกปฏิกิริยาในแง่ของสถานะออกซิเดชัน กำหนดและใช้แนวคิด: "ระดับของการเกิดออกซิเดชัน", "ตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์", "กระบวนการออกซิเดชันและการรีดักชัน"; สร้างความสมดุลทางอิเล็กทรอนิกส์สำหรับ รีดอกซ์ปฏิกิริยาและใช้กำหนดค่าสัมประสิทธิ์ในสมการโมเลกุล

การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติขององค์ประกอบขึ้นอยู่กับโครงสร้างของอะตอม

เคยศึกษาประเภทต่างๆ มาแล้ว ปฏิกิริยาเคมีโครงสร้างของโมเลกุล ความสัมพันธ์ของคลาสหลัก สารประกอบเคมีเราสามารถพูดได้ว่าปฏิกิริยาส่วนใหญ่ - การเติมการสลายตัวและการทดแทนเกิดขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชันของอะตอมของสารที่ทำปฏิกิริยาและสิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นเฉพาะในปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนเท่านั้น

ปฏิกิริยาที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบเรียกว่าปฏิกิริยารีดอกซ์

มีหลายวิธีในการสร้างสมการสำหรับปฏิกิริยารีดอกซ์ ให้เราอาศัยวิธีการของเครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ตามคำจำกัดความ จำนวนทั้งหมดอิเล็กตรอนที่กำลังเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่น:

MnO 2 + KClO 3 + KOH = K 2 MnO 4 + KCl + H 2 O

เราพิจารณาว่าอะตอมขององค์ประกอบใดที่เปลี่ยนสถานะออกซิเดชัน:

Мn → Мn Сl → Сl

กำหนดจำนวนอิเล็กตรอนที่สูญเสีย (–) และรับ (+):

มน – ​​2 จ→ Mn Cl + 6 จ→ คลี

จำนวนอิเล็กตรอนที่สูญเสียและได้รับจะต้องเท่ากัน เราพรรณนาถึงกระบวนการครึ่งปฏิกิริยาทั้งสองดังนี้:

สารรีดิวซ์ Mn – 2 จˉ → นาที 3 3 นาที – 6 จˉ → 3Mn ออกซิเดชัน

ตัวออกซิไดซ์ Cl + 6 จˉ → Сl 1 Сl + 6 จˉ → การกู้คืน Cl

เราถ่ายโอนค่าสัมประสิทธิ์หลักสำหรับตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์ลงในสมการปฏิกิริยา

3MnO 2 + KClO 3 + 6KOH = 3K 2 MnO 4 + KCl + 3H 2 O

กระบวนการแปลงแมงกานีส +4 เป็นแมงกานีส +6 เป็นกระบวนการของการหดตัว (สูญเสียของอิเล็กตรอน) กล่าวคือ ออกซิเดชัน; กระบวนการแปลง Cl(+5) เป็น Cl(-1) คือกระบวนการรับอิเล็กตรอน กล่าวคือ กระบวนการกู้คืน สาร MnO 2 เป็นตัวรีดิวซ์ และ KClO 3 เป็นตัวออกซิไดซ์

บางครั้งสารตัวใดตัวหนึ่งที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาจะทำหน้าที่สองอย่างพร้อมกัน: ตัวออกซิไดซ์ (หรือตัวรีดิวซ์) และตัวสร้างเกลือ พิจารณาเป็นตัวอย่างปฏิกิริยา

สังกะสี + НNO 3 = สังกะสี (NO 3) 2 + NН 4 NO 3 + H 2 O

ลองเขียนปฏิกิริยาครึ่งหนึ่งสำหรับตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์กัน สังกะสีสูญเสียอิเล็กตรอนสองตัว และไนโตรเจน N(+5) ได้รับอิเล็กตรอนแปดตัว:

สังกะสี – 2 จˉ → สังกะสี 8 4

N+8 จˉ → น 2 1

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้โมเลกุล 8 โมเลกุลของ НNO 3 สำหรับการเกิดออกซิเดชันของอะตอมสังกะสี 4 อะตอมและโมเลกุล НNO 3 2 โมเลกุลสำหรับการเกิดเกลือ

4Zn + 2HNO 3 + 8HNO 3 = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

4Zn + 10HNO 3 = 4Zn(หมายเลข 3) 2 + NH 4 หมายเลข 3 + 3H 2 O

ประเภทของสมการสำหรับปฏิกิริยารีดอกซ์

สารออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์พื้นฐาน

ปฏิกิริยารีดอกซ์แบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุล, ปฏิกิริยาภายในโมเลกุล และความไม่สมส่วน

ปฏิกิริยาที่สารตัวหนึ่งทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์และอีกตัวเป็นตัวรีดิวซ์เรียกว่า ปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุล, ตัวอย่างเช่น:

2КМnО 4 + 16НCl = 2МnСl 2 + 5Сl 2 + 2Кл + 8Н 2 О

ปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลยังรวมถึงปฏิกิริยาระหว่างสารที่อะตอมที่ทำปฏิกิริยากันของธาตุชนิดเดียวกันมีสถานะออกซิเดชันต่างกัน:

2H 2 S + SO 2 = 3S + 2H 2 O

ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชันของอะตอมในโมเลกุลเดียวกันเรียกว่า ปฏิกิริยาภายในโมเลกุล, ตัวอย่างเช่น:

2KClO 3 = 2KCl + 3O 2

ปฏิกิริยาภายในโมเลกุล ได้แก่ ปฏิกิริยาที่อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันมีสถานะออกซิเดชันต่างกัน:

NH 4 NO 3 = N 2 O + H 2 O

ปฏิกิริยาที่ฟังก์ชันออกซิเดชันและการรีดักชันดำเนินการโดยอะตอมขององค์ประกอบเดียวกันในสถานะออกซิเดชันเดียวกันเรียกว่า ปฏิกิริยาที่ไม่สมส่วน, ตัวอย่างเช่น:

2Nа 2 O 2 + 2СО 2 = 2NаСО 3 + О 2

สารออกซิไดซ์

การวัดความสามารถในการออกซิไดซ์ของอะตอมหรือไอออน ดังที่ได้กล่าวไปแล้วคือความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน กล่าวคือ ความสามารถในการรับอิเล็กตรอน

สารออกซิไดซ์คือ:

1. อะตอมที่ไม่ใช่โลหะทั้งหมด สารออกซิไดซ์ที่แรงที่สุดคืออะตอมของฮาโลเจนเนื่องจากสามารถรับอิเล็กตรอนได้เพียงตัวเดียว เมื่อจำนวนกลุ่มลดลง ความสามารถในการออกซิไดซ์ของอะตอมอโลหะที่อยู่ในนั้นจะลดลง ดังนั้นอะตอมของอโลหะกลุ่ม IV จึงเป็นตัวออกซิไดซ์ที่อ่อนแอที่สุด เป็นกลุ่มตั้งแต่บนลงล่าง คุณสมบัติออกซิไดซ์อะตอมของอโลหะก็ลดลงเช่นกันเนื่องจากรัศมีอะตอมเพิ่มขึ้น

2. ไอออนของโลหะที่มีประจุบวกอยู่ในสถานะ ระดับสูงออกซิเดชัน เช่น:

KMnO 4, K 2 CrO 4, V 2 O 5, MnO 2 เป็นต้น

นอกจากนี้ ไอออนของโลหะที่มีสถานะออกซิเดชันต่ำยังเป็นตัวออกซิไดซ์ได้ ตัวอย่างเช่น

Ag, Hg, Fe, Cu เป็นต้น

3. กรด HNO 3 และ H 2 SO 4 เข้มข้น

ผู้ฟื้นฟู

ตัวลดสามารถ:

1. อะตอมของธาตุทุกชนิด ยกเว้น He, Ne, Ar, F อิเล็กตรอนที่สูญหายได้ง่ายที่สุดคืออะตอมของธาตุเหล่านั้นซึ่งมีอิเล็กตรอน 1, 2, 3 ตัวในชั้นสุดท้าย

2. ไอออนของโลหะที่มีประจุบวกซึ่งมีสถานะออกซิเดชันต่ำ เช่น

Fe, Cr, Mn, Sn, Cu

3. ไอออนที่มีประจุลบ เช่น Clˉ, Brˉ, Iˉ, S 2ˉ

4. กรดอ่อนและเกลือเช่น: H 2 SO 3 และ K 2 SO 3; HNO2 และ KNO2

คำถามในหัวข้อที่ศึกษา:

1. ปฏิกิริยาอะไรที่เรียกว่ารีดอกซ์? ปฏิกิริยารีดอกซ์แตกต่างจากปฏิกิริยาเคมีอื่นๆ อย่างไร?

1. เหตุใดโลหะในสารประกอบจึงแสดงเฉพาะสถานะออกซิเดชันเชิงบวก ในขณะที่อโลหะแสดงสถานะออกซิเดชันทั้งบวกและลบ
2. สารใดเรียกว่าสารออกซิไดซ์ และสารรีดิวซ์ชนิดใด
3. อิเลคโตรเนกาติวีตี้สัมพัทธ์จะกำหนดธรรมชาติของพันธะระหว่างอะตอมในโมเลกุลได้อย่างไร
4. ความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนกับพลังออกซิไดซ์ขององค์ประกอบทางเคมีคืออะไร?
5. สารเชิงซ้อนใดมีคุณสมบัติเฉพาะในการออกซิไดซ์เท่านั้น ในกรณีใดบ้าง สารที่ซับซ้อนสามารถทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์ได้หรือไม่?
6. ในสมการปฏิกิริยาต่อไปนี้ ให้หาตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์ สถานะออกซิเดชันของพวกมัน และจัดเรียงค่าสัมประสิทธิ์:

ก) HgS + HNO 3 + HCl → HgCl 2 + S + NO + H 2 O

b) SnCl 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → Sn(SO 4) 2 + SnCl 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

c) AsH 3 + AgNO 3 + H 2 O → H 3 AsO 4 + Ag + HNO 3

1. ในปฏิกิริยาต่อไปนี้ซึ่งตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์อยู่ในสารเดียวกัน (ปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดิวซ์ภายในโมเลกุล) ให้จัดเรียงค่าสัมประสิทธิ์:

ก) NH 4 NO 3 → N 2 O + H 2 O

b) KClO 3 → KCl + O 2

c) Ag 2 O → Ag + O 2

1. สำหรับปฏิกิริยาที่ไม่สมส่วน (ออกซิเดชันอัตโนมัติ - การรักษาตัวเอง) ให้เขียนวงจรอิเล็กทรอนิกส์และจัดเรียงค่าสัมประสิทธิ์:

ก) K 2 MnO 4 + H 2 O → KMnO 4 + MnO 2 + KOH

b) HClO 3 → ClO 2 + HClO 4

ค) HNO 2 → HNO 3 + NO + H 2 O

1. ปฏิกิริยาใดต่อไปนี้เป็นปฏิกิริยาภายในโมเลกุล และปฏิกิริยาใดเป็นปฏิกิริยาที่ไม่สมส่วน:

ก) ปรอท(NO 3) 2 → Hg + NO 2 + O 2

b) Cu(NO 3) 2 → CuO + NO 2 + O 2

ค) K 2 SO 3 → K 2 SO 4 + K 2 S

ง) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + Cr 2 O 3 + H 2 O

เลือกค่าสัมประสิทธิ์สำหรับแต่ละปฏิกิริยา

วรรณกรรม: 1, 2,3.

ใช้กรวยและแท่งแก้วเทตะไบอะลูมิเนียมลงในกระป๋องเครื่องปฏิกรณ์ จากนั้นจึงใช้น้ำด่าง ปิดรูด้วยเทปแล้วเขย่าเนื้อหา ต่อไปเราจะแนบตัวรับสัญญาณ ต้องปิดรูด้านล่าง (เพื่อปล่อยไฮโดรเจน) ด้วยตะปู ค่อยๆ อัดจาระบีที่จุดเชื่อมต่อของเครื่องปฏิกรณ์และตัวรับด้วยเยื่อเศวตศิลา (ใช้เพียงเล็กน้อย) หลังจากรอประมาณ 5 นาที ให้เป่าผมให้แห้งประมาณ 4-5 นาที

ตอนนี้ห่อสำลีเปียกอย่างระมัดระวังบนแผ่นรับสัญญาณ โดยถอยห่างจากขอบ 5-8 มม. แล้วยึดด้วยลวดเส้นเล็ก

ขั้นแรกให้ถอดตะปูปลั๊กออก จากนั้นเราก็ค่อยๆ อุ่นกระป๋องด้วยส่วนผสมปฏิกิริยากับหัวเผา (คุณสามารถใช้เครื่องเป่าลมเพื่อประหยัดเงินได้)

เพื่อให้ความร้อน ฉันใช้กระป๋องบิวเทนและอุปกรณ์ติดคบเพลิงขนาดใหญ่ตามที่กล่าวข้างต้น ก๊าซไวไฟภายในกระป๋องจะเย็นลง และเมื่อเวลาผ่านไปเปลวไฟก็ลดลงเล็กน้อย ดังนั้นผมจึงต้องอุ่นกระป๋องบิวเทนด้วยมือ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าครึ่งหนึ่งของ "รีทอร์ท" ได้รับความร้อนเป็นความร้อนสีส้ม คอของเครื่องรับควรได้รับความร้อนเป็นความร้อนสีแดง ให้ความร้อนประมาณ 13-14 นาที ปฏิกิริยาแรกจะมาพร้อมกับลักษณะของเปลวไฟสีม่วงที่ออกมาจากตัวรับ จากนั้นจะค่อยๆ ลดลงและหายไป จากนั้นคุณสามารถลดรูได้ด้วยการสอดตะปู (หลวมและมีช่องว่าง)- ในระหว่างการทำปฏิกิริยา ให้ค่อยๆ เช็ดสำลีให้เปียกด้วยปิเปต เพื่อไม่ให้น้ำเข้าไปในข้อต่อ

หลังจากหยุดทำความร้อนแล้ว ให้เสียบปลั๊กให้แน่น ปล่อยให้อุปกรณ์เย็นลงถึงอุณหภูมิห้อง!ฉันเพิ่งเอามันออกไปในที่เย็น จากนั้นเราก็เอาสำลีออกแล้วลบร่องรอยของน้ำ

เตรียมสถานที่ที่คุณจะขูดโพแทสเซียมออกจากเครื่องรับล่วงหน้า ระวังความเสี่ยงจากไฟไหม้! คุณควรมีน้ำมันเบนซิน แหนบ มีดขูดแบบโฮมเมด ภาชนะสำหรับเก็บโพแทสเซียมด้วยของเหลวเฉื่อย เช่น น้ำมันก๊าดหรือน้ำมัน ขอแนะนำให้ทำให้ของเหลวแห้ง เราขูดพลาสเตอร์ออกแล้วแยกตัวรับออก ใส่โพลีเอทิลีนชิ้นหนึ่งไว้ที่คอของเครื่องรับทันทีแล้วกดด้วยดินน้ำมัน (หรือทำจุกไว้ล่วงหน้า) เราเปิดครึ่งหนึ่งของเครื่องรับ ส่วนหลักของโพแทสเซียมควบแน่นในส่วนด้านซ้าย (ซึ่งเชื่อมต่อที่คอกับเครื่องปฏิกรณ์) ภายในส่วนด้านขวามีเพียงร่องรอยของโพแทสเซียมเท่านั้น (โครงสร้างของเครื่องรับแสดงใน รูปถ่าย) เทน้ำมันเบนซินทางด้านซ้าย (ฉันใช้เฮกเซน) ทำเพื่อปกป้องโลหะจากการเกิดออกซิเดชัน (ข้อดีของน้ำมันเบนซินคือมันจะระเหยไปอย่างไร้ร่องรอย และคุณสามารถใช้ตู้เย็นได้อีกครั้งโดยไม่รบกวนสีโป๊วยิปซั่ม) การดำเนินการสวมแว่นตาป้องกัน!

ใช้ไม้พายขูดโลหะออกจากด้านข้าง จากนั้นใช้แหนบวางไว้ในภาชนะสำหรับจัดเก็บ โปรดจำไว้ว่าโพแทสเซียมชิ้นเล็ก ๆ ออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วในอากาศจนสามารถติดไฟได้ วิธีนี้จะสังเกตได้ง่ายว่าคุณใช้มีดค่อยๆ แผ่โพแทสเซียมแห้งลงบนกระดาษ (ควรใช้กระดาษกรองหรือกระดาษชำระ) ซึ่งโพแทสเซียมมักจะติดไฟ โลหะบางส่วนจะออกมาเป็นขี้กบและเมล็ดพืชเล็กๆ สามารถรวบรวมได้โดยการล้างด้วยน้ำมันเบนซินลงในภาชนะเก็บหรือถ้วยแห้ง มีประโยชน์ในการทำปฏิกิริยากับน้ำ แม้แต่เมล็ดเล็กๆ ก็เรืองแสงด้วยแสงสีม่วงที่สวยงาม

ฉันสามารถรวบรวมโพแทสเซียมได้ประมาณ 1.1 กรัมในขวด (0.7-0.8 กรัมในรูปของมวลขนาดกะทัดรัด) โดยรวมแล้วมีการสร้างโลหะประมาณ 1.3 กรัม ฉันไม่ได้รวบรวมโพแทสเซียมบางส่วนในรูปของสารตกค้าง ฉันซับมันด้วยกระดาษเฮกเซนแล้วโอนไปยังน้ำด้วยแหนบ (สะดวกในการสลัดเมล็ดออกจากกระดาษ) หลังจากเกิดปฏิกิริยา คุณจะต้องกำจัดเศษโลหะออกจากตัวรับ เพียงโยนครึ่งขวา ("ก้น") ลงในน้ำตามความยาวของแขนแล้วเดินออกไปทันที ปล่อยให้ครึ่งซ้ายลอยอยู่ในอากาศจนกว่าโพแทสเซียมจะถูกออกซิไดซ์บางส่วน จากนั้นจึงเอาออกโดยใช้สำลีชุบน้ำหมาดๆ บนลวด (โดยไม่ทำให้สีโป๊วยิปซั่มเสียหาย) จากนั้นล้างตัวรับด้วยปิเปตแล้วเช็ดให้แห้งด้วยผ้าเช็ดปาก (ระวังอย่าให้รูชี้เข้าหาตัวเอง)