Здравствуйте, уважаемые читатели!
Сегодня мы рассмотрим применение реакции замещения для амальгамирования алюминия. Алюминий - активный металл, энергично реагирующий с кислородом и водой. Тем не менее, в обычных условиях это не наблюдается. Более того, алюминий - один из наиболее используемых металлов. Из него производят множество самых разноообразных вещей - от ложек и вилок до самолетов. Причиной устойчивости при обычных условиях является своеобразная "броня" - тонкая пленка из оксида алюминия. Одним из способов ее удаления является амальгамирование - образование сплава алюминия с ртутью. Способов амальгамирования достаточно много. Например, нанесение ртути на поверхность алюминия:
Для амальгамирования также может быть быть использовано вытеснение ртути алюминием из ее соли, как показано на видео ниже:
Рассмотренные выше процессы лежат в основе следующей задачи из сборника И.Ю. Белавина:
Решение.
1. В 60 мл раствора хлорида ртути с массовой долей соли 0,06 и плотностью 1, 133 г/мл насыпали 2,7 г алюминиевых опилок и выдерживали до окончания реакций…
А)Химизм процесса:
3HgCl2+2Al=2AlCl3+3Hg↓ (1)
2 Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ (2)
Б)n(HgCl2)=60*0,06*1,133/278=0,015 моль
n(Al)=2,7/27=0,1моль
2. Определите массы продуктов и массовую долю вещества в получ. рре…
А) в реакции 1 HgCl2- в недостатке, тогда n (Hg↓)=0,015моль, m(Hg↓)=0,015*201=3,015 г, n1 (Al)= (nAlCl3)=2/3n HgCl2=0,01 моль
n(AlCl3)=0,01*133,5=1,335 г
Б)n2 Al в реакции 2 =0,1-0,01=0,09 моль
n(Al(OH)3= n2 Al=0,09 моль, m(Al(OH)3=0,09*78=7,02г
n(H2)=3/2n2(Al)=0,135моль, m(H2)=0,135*2=0,27 г
в) m(получ.рра)=60*1,133+2,7-3,015-7,02-0,27 =60,375 г
W(AlCl3)=1,335/60,375=0,0221=2,21%
Всего доброго!