Растворение меди в HNO3

[Andrej77]

Реально ли восстановить хлорное железо по этим реакциям?

 

Cu + 2 FeCl₃ = CuCl₂ + 2 FeCl₂

CuCl₂ + Fe = Cu + FeCl₂

2 FeCl₂ + H₂O₂ + 2 HCl = 2 FeCl₃ + 2 H₂O

[radiodetaleylubitel]

Реально ли восстановить хлорное железо по этим реакциям?

Да, только на этапе 2 лучше ограничить доступ воздуха, иначе возможно выпадение железа в виде осадка.

На третьем этапе раствор может сильно нагреться.

[Andrej77]

Да, только на этапе 2 лучше ограничить доступ воздуха, иначе возможно выпадение железа в виде осадка.

На третьем этапе раствор может сильно нагреться.

Спасибо. А как вы думаете по этой реакции серная кислота (электролит) до конца реагирует если соли взять с избытком? реакция при комнатной температуре.

H₂SO₄ + 2 NaCl = 2 HCl + Na₂SO₄

Или все же остатки серной кислоты будут в растворе?

[Хоббит)]

В водном растворе Cu₂SO₄ диспропорционирует на Сu⁰ и Cu²⁺. Cульфат меди (2) остается в растворе.

Так что такая реакция не пойдет, ...

Перефразирую свой вопрос в таком виде : реакция Cu + CuCl₂--> CuCl идёт только из-за наличия достаточного ОВ-потенциала или за счёт образования нерастворимого соединения ( хотя одно может быть и связано с другим ) ? Т.е. если в реакции Cu²⁺ + SO₄^2- +е^---> Cu₂SO₄  достаточно потенциала, но она ( как известно) не идёт , то , возможно, это происходит именно из-за необразования нерастворимого ( или устойчивого ) в данной среде соединения.

К примеру и до кучи : я делал CuCl + H₂SO₄ + Fe --> медь не осаждалась, хотя вся медь перешла в прозрачный раствор.

...

В сообщении #58 посмотри на два первых уравнения. Видно, что восстановление меди (1) до металлической даст достаточно энергии для окисления меди(1) до меди(2).

Это же касается всех растворимых солей меди(1). Они все в воде диспропорционируют по уравнению 2Сu⁺ => Cu⁰ + Cu²⁺.

Образующийся при травлении меди СuCl тоже постепенно диспропорционирует с образованием столь мелких частиц меди, что они не оседают неделями, но легко окисляются перекисью и даже кислородом воздуха, полностью растворяясь в кислой среде.

Где-то у классиков описана такая модель окисления меди :

Cu + O₂ --> Cu₂O

Cu₂O + H₂SO₄ --> Cu₂SO₄

Cu₂SO₄ + H₂SO₄ + O2 --> CuSO₄  (БЛИН !!! а есть какая-нибудь программка, которая сама распознаёт индексы и меняет шрифт ?)

Т.е. модель такова, что сульфат одновалентной меди признаётся количественно значимым ( т.е. устойчивым ) в растворе соединением. И никакого важного диспропорционирования до металлической взвеси не происходит,- что можно наблюдать и визуально.

Кроме того, при травлении в хлориде меди или в смеси медного купороса и поваренной соли так же выпадает CuCl ( или CuClO) и раствор просветляется от коллоидной меди - и это происходит независимо от наличия воздуха. ( тут , конечно, вопрос: как лучше - с воздухом осаждать или без ?)

Реально ли восстановить хлорное железо по этим реакциям?

 

Cu + 2 FeCl₃ = CuCl₂ + 2 FeCl₂

CuCl₂ + Fe = Cu + FeCl₂

2 FeCl₂ + H₂O₂ + 2 HCl = 2 FeCl₃ + 2 H₂O

Я подобный процесс хотел использовать в цикле, но окислять хотел воздухом. В последствии отказался - железо очень неудобно во всём этом ( грязное, плохо оседает и фильтруется, надо искать источник железа..., скорость окисления воздухом мала и пр.). Если железо и использовать в процессе, то только в качестве примесей - а примеси железа в технических продуктах есть всегда.

Изменено 17 Ноября, 2017 в 14:04 пользователем Хоббит)

[antabu]

Для расстановки индексов использовалась equpixy - надстройка к ворду (макрос). Но это было для 2003 оффиса - нынче не знаю.

[radiodetaleylubitel]

Спасибо. А как вы думаете по этой реакции серная кислота (электролит) до конца реагирует если соли взять с избытком? реакция при комнатной температуре.

H₂SO₄ + 2 NaCl = 2 HCl + Na₂SO₄

Или все же остатки серной кислоты будут в растворе?

Все эти вещества (исходные и результирующие) являются сильными электролитами и в водном растворе существуют в виде раздельных ионов. Поэтому между ними никаких реакций не происходит.  

Перефразирую свой вопрос в таком виде : реакция Cu + CuCl₂--> CuCl идёт только из-за наличия достаточного ОВ-потенциала или за счёт образования нерастворимого соединения ( хотя одно может быть и связано с другим ) ? Т.е. если в реакции Cu²⁺ + SO₄^2- +е^---> Cu₂SO₄  достаточно потенциала, но она ( как известно) не идёт , то , возможно, это происходит именно из-за необразования нерастворимого ( или устойчивого ) в данной среде соединения.

К примеру и до кучи : я делал CuCl + H₂SO₄ + Fe --> медь не осаждалась, хотя вся медь перешла в прозрачный раствор.

Где-то у классиков описана такая модель окисления меди :

Вещество CuCl мало растворимо от того, что молекулы воды не могут его "растащить" на составные части. То есть энергия связи молекул достаточно высока.

То что описали классики надо делать в безводной кислоте.

Диспропорционирование происходит с образованием коричневого тяжелого раствора. Добавление перекиси делает раствор прозрачным и в присутствии серной кислоты - голубым.

[Хоббит)]

Это из какой-то советской книги, смотрите часть про растворение медных сплавов : https://zctc.ru/index.php?section=mednaya_struzhka

CuCl может ( теоретически, конечно) растворяться в кислоте и не растворяться в воде. Но растворившись может и не диссоциировать, поэтому ни HCl, ни ионов Cu⁺не образуется ( в смысле очень мало).

Ну, хорошо - можно посмотреть другой пример : как комплекс аммиакат меди растворяет медь исходя только из потенциалов? Достаточно ли у того комплекса ОВ-потенциала?

Изменено 17 Ноября, 2017 в 17:09 пользователем Хоббит)

[radiodetaleylubitel]

Это из какой-то советской книги, смотрите часть про растворение медных сплавов : https://zctc.ru/index.php?section=mednaya_struzhka

CuCl может ( теоретически, конечно) растворяться в кислоте и не растворяться в воде. Но растворившись может и не диссоциировать, поэтому ни HCl, ни ионов Cu⁺не образуется ( в смысле очень мало).

Ну, хорошо - можно посмотреть другой пример : как комплекс аммиакат меди растворяет медь исходя только из потенциалов? Достаточно ли у того комплекса ОВ-потенциала?

В растворах с большой ионной силой растворимость солей много больше чем в чистой воде исходя из произведения растворимости.

Аммиачные растворы растворяют медь очень медленно. Напиши уравнение растворения меди, которое тебя интересует.

[Хоббит)]

Да я в общем интересуюсь, в теории, так сказать. Просто такое ощущение, что тут тема не раскрыта с CuCl - мало одних только потенциалов, наверное, - вот и ищу примеры для анализа происходящего.

Аммиакаты нормально травят, если подогреть и обеспечить приток окислителя ( воздуха или перекиси и пр.).

Изменено 17 Ноября, 2017 в 18:29 пользователем Хоббит)

[yatcheh]

Да я в общем интересуюсь, в теории, так сказать. Просто такое ощущение, что тут тема не раскрыта с CuCl - мало одних только потенциалов, наверное, - вот и ищу примеры для анализа происходящего.

Аммиакаты нормально травят, если подогреть и обеспечить приток окислителя ( воздуха или перекиси и пр.).

 

Потенциалов не может быть "мало". Потенциал есть всегда и везде. Образование малорастворимого вещества - это равновесие. Равновесие - это энергия Гиббса. Энергия Гиббса - это потенциал. Тоже и с комплексами.