Здравствуйте, уважаемые читатели! В неорганике встречается ряд превращений, связанных с образованием и последующим растворением осадка под действием одного и того же вещества. Как правило, это явление обусловлено, с одной стороны, концентрацией осаждающего реагента, с другой - различной растворимостью продуктов реакции, образующихся при его недостатке или избытке. В этой статье я рассмотрю различные комбинации реакций, связанных с "непостоянным осадком". Спектр рассматриваемых реакций ограничен рамками школьной химии.
1. Образование нерастворимых средних солей и их последующий переход в растворимые кислые соли.
а) пропускание CO2 через известковую (баритовую) воду:
Са(ОН)2+СО2 (недостаток)= СаСО3 (осадок) + Н2О
СаСО3 (осадок) + СО2 (избыток) + Н2О= Са(НСО3)2 (раствор)
б) Добавление фосфорной кислоты к известковой воде
3 Са(ОН)2 + 2Н3Р04 (недостаток) = Са3 (Р04)2 (осадок) + 6Н20
4Н3РО4(избыток) + Са3(РО4)2(осадок) = 3Са(Н2РО4)2 (раствор).
2. Образование нерастворимых амфотерных гидроксидов и их последующий переход в растворимые гидроксокомплексы
а) Добавление щелочи к раствору соли цинка
ZnCl2+2NaOH (недостаток)= Zn(OH)2 (осадок) + 2 NaCl
Zn(OH)2 (осадок) + 2NaOH (избыток)= Na2[Zn(OH)4] (раствор)
б) Добавление щелочи к раствору соли алюминия
AlCl3+3NaOH (недостаток)= Al(OH)3 (осадок) + 3 NaCl
Al(OH)3 (осадок) + NaOH (избыток)= Na[Al(OH)4] (раствор)
3. Образование нерастворимых гидроксидов (оксидов) и последующий их переход в растворимые амминкомплексы
а)пропускание аммиака через растворы солей цинка
ZnCl2+ 2NН3 * Н2О (разбавленный раствор)= Zn(OH)2 (осадок) + 2 NH4Cl
Zn(OH)2 (осадок) + 4 NH3 (конц. раствор) = [Zn(NH3)4](OH)2 (раствор)
б) пропускание аммиака через растворы солей меди (2)
СuCl2+ 2NН3 * Н2О (разбавленный раствор)= Cu(OH)2 (осадок) + 2 NH4Cl
Cu(OH)2 (осадок) + 4 NH3 (конц. раствор) = [Cu(NH3)4](OH)2 (раствор)
Необходимо отметить, что фактически при добавлении разбавленного раствора аммиака к раствору соли меди (2) выпадает в осадок не чистый гидроксид меди (2), а смесь основной соли меди и гидроксида.
в) пропускание аммиака через растворы солей серебра (1)
2AgNO3+ 2 NН3 (разбавленный раствор)+H2O= Ag2O(осадок) + 2 NH4NO3
Ag2O (осадок) + 4 NH3+ H2O (конц. раствор) = 2[Ag(NH3)2](OH) (раствор)
4. Взаимодействие гидроксокомплексов металлов с растворами сильных кислот
Na[Al(OH)4] +HCl(недостаток, по каплям)= NaCl+H2O+Al(OH)3 (осадок)
Al(OH)3 (осадок)+ 3HCl(избыток)= 3H2O+AlСl3 (раствор)
5. Взаимодействие иодидов с избытком хлорной воды.
2KI+Cl2=I2 (осадок)+2KCl
I2 (осадок) +5Cl2+6H2O=10HCl+2HIO3 (раствор)
Ниже приведены примеры заданий ЕГЭ по химии, где применяются рассмотренные реакции:
Пример 1 (задание 7 ):
В пробирку с раствором гидроксида Х пропускали газ У. В результате реакции наблюдали сперва образование, а затем растворение осадка.Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию:
1. H2SO4
2. Ba(OH)2
3. NH3
4.CO2
5.NaOH
Пример 2 (задание 7 ):
В пробирку с раствором соли Х по каплям добавляли раствор сильного электролита У. В результате реакции наблюдали сперва образование, а затем растворение осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию:
1. H2SO4
2. Ba(OH)2
3. Na[Al(OH)4]
4. HF
5.NaOH
Пример 3 (задание 32)
Нитрат цинка прокалили, твёрдый продукт реакции при нагревании обработали раствором едкого натра. Через образовавшийся раствор пропустили углекислый газ до прекращения выделения осадка, после чего обработали избытком концентрированного нашатырного спирта, при этом осадок растворился. Напишите уравнения описанных реакций.
Пример 4 (задание 32)
Медь растворили в концентрированной азотной кислоте. К полученному раствору по каплям добавляли раствор аммиака, наблюдая сначала образование осадка, а затем его полное растворение, полученный раствор обработали избытком серной кислоты.
Пример 5 (задание 32):
Раствор иодида калия обработали избытком хлорной воды, при этом наблюдали сначала образование осадка, а затем — его полное растворение. Образовавшуюся при этом иодсодержащую кислоту выделили из раствора, высушили и осторожно нагрели. Полученный оксид прореагировал с угарным газом. Запишите уравнения описанных реакций.
Всего доброго!