Rigel
Пользователи-
Постов
119 -
Зарегистрирован
-
Посещение
Тип контента
Профили
Форумы
События
Весь контент Rigel
-
У азота три неспаренных электрона. Два из них — sp2-гибридные — образуют по сигма-связи с кислородами, третий — на оставшейся негибридизированной p-орбитали — может образовать π-связь с любым из оставшихся неспаренных p-электронов кислорода. Образование π-связи с любым из атомов кислорода равнозначно, так что эта связь делокализована. Можно изобразить две различные резонансные структуры такого радикала — с двойной связью с одним кислородом, и с другим (а суммарно по 1,5 с обоими)
-
Вообще на все вопросы из разряда «почему это происходит, а вот это нет» может ответить термодинамика (иногда приправленная кинетикой). Но это совсем не для школьника, тут надо для начала вскользь пройтись по дифференциалам и интегралам. Но если не касаться математического аппарата, а только принципиальных законов термодинамики, то принцип всего сущего таков: всякая система стремится к повышению энтропии. Что такое энтропия, вопрос ещё более сложный, там можно уйти в статистическую термодинамику (уйти глубоко-глубоко, и, возможно, больше никогда не вернуться) Так что на любой вопрос жанра «а почему это протекает» можно ответить — «это энергетически выгодно». Но если вдруг «термодинамика-сложно», то тут остаётся только запоминать те или иные шаблоны и принципы, которым следует химия, и логику строить на них. Например, нужно «вспомнить», что двухвалентное железо — типичный восстановитель, а четырёхвалентный марганец — типичный окислитель. Значит скорее всего они могут прореагировать между собой. Но диоксид марганца нерастворим в воде и реакция так просто не пойдёт. Теперь нужно «вспомнить», что оксиды металлов средней степени окисления (3-4) амфотерны, то есть могут растворяться в кислотах и щелочах: MnO2 + H+ <-> Mn+4 + H2O MnO2 + 2OH- <-> MnO32-+ H2O В таких растворимых формах марганец может участвовать в ОВР в растворах. Теперь нужно «вспомнить», что щёлочь реагирует ещё и с солями железа, образуя нерастворимый гидроксид железа. Так что использовать получится только кислоту. Чтобы все эти шаблоны выучить, понять и простить, нужно читать умные книжки по общей и неорганической химии. А ещё лучше идти в IT и не дурить себе голову
-
По такой логике эндотермические реакции в принципе невозможны. Термодинамическая возможность реакции в изобарно-изотермических условиях определяется не энтальпией, а изменением энергии Гиббса. Плюс, в зависимости от того, в каких условиях находится система, надо учитывать побочные процессы — образование алюминатов, амальгам, ну и другие взаимодействия, влияющие на энергию Гиббса сложного процесса. Так что, как сейчас популярно говорить, «всё не так однозначно»
-
Логично, окислительная активность селеновой кислоты выше, чем у серной и азотной. Насчёт хлорной кислоты не уверен. Полагаю, окисление, если оно вообще происходит, то не из-за самой хлорной кислоты а из-за продуктов термического разложения, которые присутствует в горячей концентрированной кислоте и они намного активнее самой кислоты (хлорный ангидрид, диоксид хлора, ну и сам хлор)
-
Вот заливаешь воду в закупоренный крепкий сосуд и начинаешь подавать тепло. Температура растёт, вода вскипает. С этого момента мы начинаем идти по линии фазового перехода вода-пар. Давление и температура растёт. С ростом температуры плотность (следовательно и концентрация) воды в жидкой фазе падает, а плотность (концентрация) воды в паре растёт. В один прекрасный момент воды в паре накопится столько, что концентрация (и плотность) воды в газе сравняется с концентрацией (и плотностью) воды в жидкости, то есть система по сути станет однородной, жидкую и газовую фазу различить невозможно. Поскольку фазы жидкости и пара имеют теперь одинаковый качественный и количественный состав, они обладают идентичными физическими и физико-химическими свойствами: показатель преломления (между фазами исчезает мениск), изобарная теплоёмкость (теплота испарения с этого момента равна нулю [а если точнее то само понятие «испарение» теряет смысл]), и прочее. По сути то и деление с этого момента на фазы становится бессмысленным, ведь жидкость и газ становятся одним и тем же. А выглядеть это будет никак — сверхкритический вода такая же бесцветная как жидкость и пар. Просто при приближении к КТ, мениск между водой и паром начнёт «размываться» и по достижении КТ исчезнет
-
Мне пришла в голову одна схема А<—>В +Q1 (1) при высокой температуре некоторые реагент(-ы) А находятся в равновесии с продуктом(-ами) В (реакция 1), при этом равновесие устанавливается очень быстро, образование В экзотермическое. при добавлении некоторого реагента С происходит сильно эндотермическая реакция (2) с веществом В B+C—>D -Q2 (2) Если Q2>Q1 по модулю, то в процесс в целом эндотермический, и температура реакционной смеси понижается. С падением температуры образуется всё больше вещества В (из-за смещения равновесия), и из-за этого скорость реакции (2) постепенно растёт. Вряд ли это конечно «эндотермический взрыв» но вполне себе самоускоряющийся эндотермический процесс. Реальных примеров привести не могу, чистый абстракционизм.
-
Вообще для реальных газов надо применять не давление ΔP, а фугитивность газа Δf. По сути это кажущееся давление реального газа, принятого за идеальный. Когда газы смешиваются, возникают межмолекулярные взаимодействия между различными молекулами, что влияет на их коэффициент активности. И в зависимости от того, какими по энергии будут эти новые взаимодействия по сравнению с энергиями взаимодействия между одноимёнными молекулами, будут меняться коэффициенты активности газов, Δf будет ненулевой, и отсюда изменение энтальпии системы (ΔmixH). Если газы принять за идеальные (молекулы не взаимодействуют между собой, фугитивность равна давлению) то Δf (равно как и ΔP) будет равно нулю и теплота смешения будет нулевой
-
Снова пишу по этой же теме. Откопал я в старом доме двухлитровку с белизной (ей конечно 2 года уже, но при открытии бутылки сильный запах хлора присутствует). Взял небольшую пробу диоксида марганца из солевой батарейки и 5 минут поболтал в пробирке с гипохлоритом — эффекта нет. Пробовал добавить уксуса — запах стал сильнее но окрашивания никакого и близко не наблюдалось. Поставил на водяную баню — раствор немного запузырился, осадок взболомутило; спустя 20 минут в пробирке всё улеглось, осадок на дне, раствор абсолютно бесцветный. Вопрос: а перманганат то где?
-
И всё же, гипохлорита натрия щелочной раствор растворит диоксид марганца?
-
Ну электролиз то понятно. А вот химически… про диспропорционирование диоксида марганца не знал. Обычно в растворах идёт речь, наоборот, о сопропорционировании Mn(2) и Mn(7) в диоксид.
-
Можно ли окислить диоксид марганца не пребегая к сплавлению, в растворе? Допустим, гипохлоритом натрия в щелочной среде: MnO2 + NaClO + NaOH = NaMnO4 + NaCl + H2O
-
Там некоторые вместо того, чтобы самим определиться, как определять валентность прыгают с одного метода на другой, как им удобно. Когда по связыванию электронных пар в N2O5 показано, что азот образует 4 связи, а не 5, в СО углерод с кислородом образует 3 связи, а не 2, вспоминаем про соотношение элементов в кислородном/водородном соединении. Стоит привести примеры, где метод рушится (перекиси, углеводороды, азиды, гидразин, и тп) снова бежим связи показывать. Я уже молчу об «особых свойствах» пятивалентного азота, которых нет у четырёхвалентного. И ещё о том, как мы ОКИСЛЯЕМ из одной ВАЛЕНТНОСТИ в другую. Теперь ещё валентность и степень окисления отождествляем. Очень понравилось, как мы приходили к выводу, что в азотной кислоте валентность азота 5 на основании ОВР. Это, по-моему, ещё гениальнее, чем пятая ионная связь азота с водородом А вот горение аммиака нам не понравилось, потому что это горение. Почему реакция горения вдруг перестала быть ОВР и не подходит для этого гениального метода оценки валентности азота, но вот HNO3 с медью подходит, я так и не понял. Так удобно автору? upd: это я ещё не вспомнил тогда, как можно кислородом и эл. разрядом восстановить азот с трёхвалентного в двухвалентный В общем мешанина в голове, а не «чёткое определение»
-
1. «В CO углерод двухвалентен» — ну в такой плачевной ситуации остаётся только развести руками. Складывается ощущение, что происходит какой-то толстый троллинг. Не может же человек, закончивший 8 классов (наверное) серьёзно такое утверждать. 2. Как удобно, когда от своего «инновационного» метода соотношения элементов можно отказаться, когда он перестаёт адекватно работать. И мы снова возвращаемся к нормальной оценке валентности — по числу пар электронов, участвующих в образовании хим.связей. 3. Бумага всё стерпит, даже метод ФЗ. Только вот полный положительный заряд на атоме, окружённом тремя атомами с близкой ЭО и избыточным отрицательным зарядом — такое состояние не похоже на энергетически выгодное. 4. Представляю, как руководствуясь такими понятиями, мы приходим к выводу, что железо в оксиде образует 2.1265638… химических связей, а немного полежав на воздухе уже 2.5730229… химических связей. Очень репрезентативный подход, а главное со смыслом. 5. Разница такая же, как и между этаном и диметилоксидом. Неужели самому построить электронные схемы и связать электроны религия не позволяет? С азотной кислотой и азидоводородом я помог, с оксидами разберётесь без меня, там ничего тяжелого нет. Хотя, если возникают трудности даже с угарным газом, пусть лучше гугл поможет. Он и льюсовские структуры построит, и резонансные структуры, и методом ФЗ изобразит, и методом МО. Какой способ не бери, валентность азота будет равна IV в обоих оксидах (первый берётся в виде своего димера)
-
Я высказался максимально прозрачно, ничего темного и недосказанного. Ион нитрония — изоэлектронный аналог молекулы углекислого газа, валентность азота равна четырём. Это легко показать, построив обычную Льюисовскую схему. Ну или МО, результат будет один и тот же
-
Коротко о том, что тут написано: «ну вообще валентность 5 у азота невозможна, но мы допустим, что возможна». Приплетём ионные связи, которые в принципе приплетать сюда нельзя, ибо понятие валентность теряет всякий смысл, и представим, что азот образует ещё какую-то связь (непонятно как и непонятно с кем). Не надо пытаться измерить температуру вакуума. Хлорид натрия вообще не образует молекул, изобразить там какие-либо валентные связи в принципе невозможно, ионы взаимодействуют одновременно со всеми ближайшими ионами, никаких конкретных направленных связей нет. Можно определить КЧ по числу противоионов, находящихся по соседству в кристаллической решётке, можно определить заряды ионов, но определить валентность — всё равно что определить последнюю цифру числа пи. Определять валентность по соотношению атомов? Ну конечно, все теории об электронном строении атома и их взаимодействии можно выкинуть в мусорку. Очевидно же, что валентность углерода в СО равна двум, в этане — трём, в ацетилене — единице. Простая математика Во-первых, никакие ионные связи атом азота не образует (как и любая другая нейтральная частица). Во-вторых, валентность 5 подразумевает наличие десяти валентных электронов на ВЭУ атома, что невозможно для элементов 2го периода (совсем). Что возможно, так это две sp-гибридные орбитали, на которых центральный атом азота делит с соседними двумя азотами по два электрона, и две пары пи-электронов, которые ввиду своей подвижности образуют две граничные структуры, в которых валентности атомов азота равны 3, 4 и 2. И только так, без нарушения октета и без противоречий с физикой. И так же никакой пятивалентности с азотной кислотой: 3 sp2-гибридные орбитали связывают азот с тремя атомами кислорода, и одна подвижная пара p-электронов, которую в NO3-анионе азот делит со всеми атомами кислорода в равной степени(в молекуле HNO3 есть некоторый дисбаланс, который и обуславливает облегчённое отщепление протона и неустойчивость кислоты в сравнении со своими солями). Суммарная валентность равна 4. Снова ищем корреляцию между СО и валентностью? Ну, погнали. А давайте ка мы сожжём метан. Поскольку с вашим инновационным «методом соотношений элементов» наши представления о валентности углерода в угарном газе не сойдутся, будем жечь до углекислого (хоть там я надеюсь наши взгляды сойдутся). Углерод окислился, его валентность была 4. Ну очевидно же, что валентность углерода в СО2 явно превысила IV. А может восстановим азот? Водородом, например. Азот восстановился, образовалось соединение трёхвалентного азота, NH3. Явно что в азоте валентность азота была выше III. Скорее всего азот просто отдал электрон другому азоту и образовал дополнительную ионную связь. Тогда всё встало на свои места
-
Тут скорее интересно, как себе можно представить образование пяти связей атомом, который имеет всего 4 орбитали на внешнем энергетическом уровне. 4 орбитали — 4 связи - максимальное теоретическое значение валентности для ВСЕХ элементов 2го периода. О какой устойчивости пятивалентного азота идёт речь, если это бред полный. Как и применение понятия валентность к ионным соединениям, в которых вообще нет никаких КоВалентных связей. В азотной кислоте и нитратах никакого пятивалентного азота тоже нет. Валентность азота там равна четырём — 3 связи обменные, 1 донорная. Ну в нитратах можно сказать, связи по 1, 1/3 кратности, если к резонансам прибегать. По-моему идёт путаница между валентностью и степенью окисления, как я уже сказал они не коррелируют. Если СО = +5 это не значит что валентность равна пяти.
-
Да, действительно. С гидроксиламином попутал, виноват
-
Это как так то? Неужели пятый электрон на 3s подуровень перескочил По-моему за такое Нобелевскую давать надо Валентность и СО друг с другом не коррелируют. СО азота в этих соединениях довольно близкий. В гидразине СО = -1, в азиде отрицательный заряд распределён по всем атомам азота, так что формально СО каждого -1/3
-
ИЗМЕНЕНИЕ энтальпии вычисляется так: ΔН = int(Cp)dt ЕСЛИ Cр = const выносим из-под интеграла: ΔН = СрΔt Ср=const это очень грубое приближение, которым можно пользоваться в очень небольшом интервале температур. Теплоёмкость зависит от температуры, так что нужно искать функцию по которой изменяется теплоёмкость с температурой и по-нормальному интегрировать. Вообще полная энтальпия — это интеграл по теплоёмкости от нуля кельвин, но функцию по которой Ср зависит от Т во всём интервале температур вплоть до нуля будет тяжело найти
-
Да, поздно заметил. Товарищ ТС завёл в заблуждение. Ну, бывает… Для пары этанол/изопропанол тоже есть классный метод: добавить спирт в раствор хлорида цинка в соляной кислоте. Через некоторое время раствор в который добавили изопропанол помутнеет, а этанол ничего не даст. Проба Лукаса называется, по моему.
-
1. «1 кг-моль» — так 1 кг или 1 моль? В кг/моль измеряется немного другое. (Судя по решению, все таки кг) 2. полагаю, что под этим странным выражением «54+3,8-10-3» подразумевалось это: «Ср = 54 + 3,8*10-3Т» 3. 0°С = 273К, а не 373… 4. -100°С = 173К, а не 273… 5. Интеграл взят неверно: int(Cp/t)dt = int((54/t)+3,8*10-3)dt = int(54dt/t) + int(3,8*10-3)dt = int(54)dlnt + int(3,8*10-3)dt = 54(lnt2-lnt1) + 3,8*10-3(t2-t1) вообще лезть в физхимию без базовых знаний высшей математики — гиблое дело. Для начала стоит попрактиковаться в интегрировании и дифференцировании, затем энтропии да энтальпии вычислять ?
-
Про цвет пламени уже все сказали, но я пожалуй добавлю, что этанол легко отличить от всех остальных первичных спиртов йодоформной пробой. Если добавить немного этилового спирта в раствор Люголя, и потом добавлять раствор щёлочи, раствор сначала обесцветится, потом помутнеет. Выпадет в осадок йодоформ (у него ещё запах такой характерный есть, неприятный немного). Этим способом можно десятые доли процента этилового спирта в воде находить. Все остальные первичные спирты такой реакции не дают.