Подготовка к егэ серебро

Марганец

Содержится в количестве 0,03% по массе в земной коре. Наряду с железом и его сплавами относится к черным металлам.

Для соединений марганца характерны степени окисления +2, +3, +4, +6 +7. В соединения +2 и +3 марганец проявляет основные свойства, +4 —
амфотерные, +6, +7 — кислотные.

Наиболее известными минералами, в которых содержится марганец, являются:

• MnO₂ — пиролюзит
• MnO(OH) — бурая марганцевая руда, манганит
• 3Mn₂O₃*MnSiO₃ — браунит

Получают марганец алюминотермией, восстановлением коксом, электролизом.

MnO₂ + Al = (t) Al₂O₃ + Mn

MnO₂ + C = (t) Mn + CO

MnSO₄ + H₂O = (электролиз) Mn + O₂ + H₂SO₄

Химические свойства

• Реакции с неметаллами

На воздухе марганец вступает во взаимодействие с кислородом, пассивируется: на поверхности металла образуется оксидная пленка.

Mn + O₂ = MnO₂

При нагревании марганец реагирует с азотом, углеродом, кремнием, бором и фосфором.

Mn + N₂ = (t) Mn₃N₂

Mn + C = (t) Mn₃C

Mn + Si = (t) Mn₂Si

Mn + P = (t) Mn₃P₂



• Реакция с водой

При нагревании марганец вытесняет водород из воды.

Mn + H₂O = (t) Mn(OH)₂ + H₂↑

• Реакции с кислотами

Марганец стоит в ряду напряжений до водорода и способен вытеснить его из кислот.

Mn + HCl = MnCl₂ + H₂↑

Под воздействием кислот, которые обладают окислительными свойствами, марганец окисляется.

Mn + H₂SO_4(конц.) = MnSO₄ + SO₂ + H₂O

Mn + HNO_3(конц.) = (t) Mn(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O

Mn + HNO_3(разб.) = (t) Mn(NO₃)₂ + NO + H₂O

Соединения марганца (II)

Для соединений марганца (II) характерны основные свойства. Оксид марганца (II) может быть получен разложением карбоната марганца, либо
восстановлением оксида марганца (IV) до оксида марганца (II).

При растворении (и нагревании!) марганца в воде образуется гидроксид марганца (II).

Mn + H₂O = (t) Mn(OH)₂ + H₂↑

MnSO₄ + KOH = (t) Mn(OH)₂ + K₂SO₄

Соединения марганца (II) на воздухе неустойчивы, Mn(OH)₂ быстро буреет, превращаясь в оксид-гидроксид марганца (IV).

Mn(OH)₂ + O₂ = MnO₂ + H₂O

Оксид и гидроксид марганца (II) проявляют основные свойства. При реакции с кислотами дает соответствующие
соли.

Mn(OH)₂ + HCl = MnCl₂ + H₂O

Соли марганца (II) получаются при его растворении в разбавленных кислотах. Эти соли способны вступать в реакции с другими солями, кислотами, если
выпадает осадок, выделяется газ или образуется слабый электролит.

Mn + HCl = MnCl₂ + H₂

MnSO₄ + (NH₄)₂S = MnS↓ + (NH₄)₂SO₄

При действии сильных окислителей ион Mn²⁺ способен переходить в ион Mn⁷⁺

MnSO₄ + PbO₂ + HNO₃ = HMnO₄ + PbSO₄ + Pb(NO₃)₂ + H₂O

Соединения марганца (IV) проявляют амфотерный характер. Оксид марганца (IV) можно получить разложением нитрата марганца (II).

Mn(NO₃)₂ = (t) MnO₂ + NO₂

Кислород в продуктах реакции не указываем, так как он участвует в окислении MnO до MnO₂.

В реакциях с щелочами марганец переходит в СО +6, в кислой среде — принимает СО +2.

MnO₂ + Na₂CO₃ + NaNO₃ = Na₂MnO₄ + NaNO₂ + CO₂ (гидролиз карбоната натрия идет по аниону, среда — щелочная)

MnO₂ + HCl = MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

Соединения марганца (VI) — MnO₃, H₂MnO₄ — неустойчивы, в свободном виде не получены. Обладают кислотными свойствами.
Наиболее устойчивые соли — манганаты, окрашивающие раствор в зеленый цвет.

Манганаты получают в ходе разложения перманганатов, а также реакциями в щелочной среде.

KMnO₄ = (t) K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ (способ получения кислорода)

Li₂SO₃ + KMnO₄ + LiOH = Li₂SO₄ + K₂MnO₄ + H₂O

MnO₂ + NaOH + NaNO₃ = Na₂MnO₄ + NaNO₂ + H₂O

MnSO₄ + KClO₃ + KOH = K₂MnO₄ + KCl + K₂SO₄ + H₂O

В водной среде манганаты разлагаются на с.о. +7 и +4. Манганаты окисляют хлором.

K₂MnO₄ + H₂O = KMnO₄ + MnO₂ + KOH

K₂MnO₄ + Cl₂ = KMnO₄ + KCl

Соединения марганца (VII) — неустойчивый Mn₂O₇, и относительно устойчивая в разбавленных растворах HMnO₄ — проявляют
кислотные свойства. Соли марганцовой кислоты — перманганаты.

В различных средах — кислотной, нейтральной и щелочной — марганец принимает различные степени окисления. Внимательно изучите таблицу ниже.

Оксид марганца (VII) получают в реакции перманганата с сильными кислотами.

KMnO₄ + H₂SO₄ = Mn₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

При растворении оксида марганца (VII) (кислотного оксида) в щелочи образуются соли марганцовой кислоты — перманганаты.

Mn₂O₇ + KOH = KMnO₄ + H₂O

Марганцовая кислота получается в реакциях сильных окислителей с солями марганца (II).

Mn(NO₃)₂ + PbO₂ + HNO₃ = HMnO₄ + Pb(NO₃)₂ + H₂O

В растворах с концентрацией марганцовой кислоты более 20% происходит ее разложение.

HMnO₄ = MnO + O₂ + H₂O

При нагревании перманганата калия (в быту — марганцовка) разлагается с образованием бурого MnO₂, выделением кислорода.

KMnO₄ = (t) K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

При стоянии в растворе постепенно разлагается водой.

KMnO₄ + H₂O = MnO₂ + KOH + O₂↑

В кислой среде марганец принимает наиболее устойчивую (для кислой среды) — Mn²⁺, в щелочной — Mn⁶⁺.

KMnO₄ + H₂O₂ + H₂SO₄ = MnSO₄ + O₂↑ + K₂SO₄ + H₂O

KMnO₄ + KOH = K₂MnO₄ + O₂ + H₂O

Цинк

Название цинка, вероятно, связано формой его кристаллитов: в переводе с немецкого Zinke — зубец. С древнейших времен известен сплав
меди с цинком — латунь.

Для цинка характерна постоянная степень окисления +2.

Наиболее известные минералы, в которых содержится цинк:

• ZnS — цинковая обманка, сфалерит
• ZnO — цинкит
• ZnCO₃ — симсонит, цинковый шпат
• 2ZnO*SiO₂*H₂O — гемиморфит

Получение

Пирометаллургический метод получения цинка заключается в обжиге цинковой обманки, и последующем восстановлении оксида цинка
различными восстановителями: чаще всего C, также возможно CO и H₂.

ZnS + O₂ = (t) ZnO + SO₂

ZnO + C = (t) Zn + CO

ZnO + H₂ = (t) Zn + H₂O

ZnO + CO = (t) Zn + CO₂

Гидрометаллургический метод получения основывается на электролизе сульфата цинка.

ZnSO₄ + H₂O = (электролиз) Zn + H₂SO₄ + O₂

Химические свойства

• Реакции с неметаллами (и аммиаком

На воздухе цинк покрывается оксидной пленкой. При нагревании цинк реагирует с галогенами, фосфором, серой, селеном.

Zn + O₂ = ZnO

Zn + Br₂ = (t) ZnBr₂

Zn + P = (t) Zn₃P₂

Zn + S = (t) ZnS



Для цинка не характерны реакции с водородом, бором, кремнием, азотом, углеродом. Нитрид цинка можно получить в ходе реакции цинка с аммиаком.

Zn + NH₃ = (t) Zn₃N₂ + H₂↑

• Реакции с кислотами

Zn + HCl = ZnCl₂ + H₂↑

Zn + H₂SO_4(разб.) = ZnSO₄ + H₂↑

Zn + H₂SO_4(конц.) = ZnSO₄ + H₂S↑ + H₂O



• Реакции с щелочами

Цинк способен проявлять амфотерные (двойственные) свойства: реагирует как с кислотами, так и с основаниями.
При добавлении цинка в раствор щелочи выделяется водород.

Zn + H₂O + NaOH = Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑ (тетрагидроксоцинкат натрия)

Соединения цинка (II)

Эти соединения обладают амфотерными свойствами. Оксид цинка (II) можно получить в ходе реакции горения цинка или
при разложении нитрата цинка.

Zn + O₂ = (t) ZnO

Zn(NO₃)₂ = (t) ZnO + NO₂↑ + O₂↑

Оксид цинка (II) проявляет амфотерные свойства, реагирует как с кислотами, так и с щелочами.

ZnO + HCl = ZnCl₂ + H₂O

ZnO + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O

ZnO + H₂O + 2NaOH = Na₂[Zn(OH)₄] (тетрагидроксоцинкат натрия)

Комплексные соли образуются в растворе, при прокаливании они не образуются.

ZnO + 2NaOH = (t) H₂O + Na₂ZnO₂ (цинкат натрия)

Оксид цинка (II) может быть восстановлен до чистого цинка различными восстановителями.

ZnO + C = (t) Zn + CO

ZnO + H₂ = (t) Zn + H₂O

ZnO + CO = (t) Zn + CO₂

Гидроксид цинка (II) получается в ходе реакций между растворимыми солями цинка и щелочами.

ZnSO₄ + NaOH = Na₂SO₄ + Zn(OH)₂↓

Гидроксид цинка (II) обладает амфотерными свойствами, реагирует как с кислотами, так и с основаниями.

Zn(OH)₂ + HCl = ZnCl₂ + H₂O

Zn(OH)₂ + HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + H₂O

Zn(OH)₂ + NaOH = Na₂[Zn(OH)₄]

При прокаливании комплексные соли распадаются, вода испаряется.

Na₂[Zn(OH)₄] = (t) Na₂ZnO₂ + H₂O

Zn(OH)₂ + NaOH = (t) Na₂ZnO₂ + H₂O

Серебро

Драгоценный металл, известный человеку с древнейших времен. Встречаемся в самородном виде. Будучи благородным металлом,
серебро обладает низкой реакционной способностью.

Химические свойства

• Реакции с неметаллами

Серебро не окисляется кислородом даже при высокой температуре. Галогены легко окисляют серебро до соответствующих галогенидов.
При нагревании с серой получается сульфид серебра.

Ag + Cl₂ = AgCl

Ag + S = (t) Ag₂S

• Реакции с кислотами

Серебро не растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах, однако способно реагировать с концентрированными кислотами.

Ag + HNO_3(конц.) = AgNO₃ + NO₂↑ + H₂O

Потемнение серебряных изделий обусловлено реакцией серебра с сероводородом в присутствии кислорода.

Ag + H₂S + O₂ = Ag₂S + H₂O



• С солями

Ag + FeCl₃ = AgCl + FeCl₂

• С органическими веществами

В дальнейшем, при изучении органической химии, вы не раз столкнетесь с соединением серебра — аммиачным раствором оксида серебра.

Будет полезно, если вы уже сейчас познакомитесь с его формулой на примере реакции окисления уксусного альдегида до уксусной кислоты.

CH₃CHO + [Ag(NH₃)₂]OH = CH₃COOH + Ag + NH₃ + H₂O

Цель урока:

1. Изучить распространение, историю происхождения
   серебра.
2. На основании положения атома серебра в ПСХЭ Д.И.
   Менделеева дать характеристику как типичному d–
   элементу; обобщить знания по изучению его
   физико-химических свойств как простого вещества
   и его соединений.
3. Изучить способы получения, применение и
   магические свойства серебра.

Задачи урока:

1. Научить учащихся анализировать теоретический
   материал при изучении химии элементов.
2. Отрабатывать навыки использования
   дополнительной химической литературы, материала
   интернет – ресурсов для повышения интереса к
   предмету и качества подготовки к ЕГЭ.
3. Стимулировать проявление волевых, умственных
   качеств, чувства коллективного труда.

План урока

1. Серебро – химический элемент.
2. История происхождения серебра.
3. Нахождение в природе.
4. Физические свойства серебра.
5. Химические свойства серебра:
1. Взаимодействие с простыми веществами.
2. Взаимодействие со сложными веществами.
3. Химические свойства соединений серебра со
   степенью окисления +1.
6. Получение серебра.
7. Применение серебра.
8. Закрепление.
9. Домашнее задание.

Ход урока

При подготовке к уроку учащиеся класса
получают задание по анализу отдельных вопросов и
делятся на экспертные группы: “историки”,
“геологи”, “физики”, “химики – теоретики”,
“химики – экспериментаторы”, “технологи”,
“врачи”.

1. Серебро – химический элемент.

Учитель: На основании положения атома
серебра в периодической системе дайте
характеристику как типичному d-элементу.

Ученик: Серебро – химический элемент с
порядковым номером 47, номер периода 5, большой,
нечетный 7 ряд, номер группы 1, побочная подгруппа,
d-элемент, металл, электронная конфигурация [Кr]4d¹⁰
5s¹.

Учащиеся на доске изображают
электронно-графическую формулу атома серебра,
отмечают характерные степени окисления: 0, +1;
отмечая признаки проскокa электронов, о
возможности проявления степеней окисления +2, +3.

2. История происхождения серебра (сообщение
учащегося их группы “историков”).

Серебро известно человечеству с древнейших
времен. Это связано с тем, что в свое время
серебро, равно как золото, часто встречалось в
самородном виде – его не приходилось выплавлять
из руд. Это предопределило довольно сильное
присутствие серебра в культурных традициях
различных народов. В Ассирии и Вавилоне серебро
считалось священным металлом и являлось
символом Луны. В средние века серебро и его
соединения были очень популярны среди алхимиков.
На русском “серебро”, на немецком “зильбер”, на
английском “сильвер” – эти слова восходят к
древнеиндийскому слову “сарпа”, которым
обозначили Луну и Серп – древнейшее орудие
земледельца. Латынское слово “аргентум”
означает “белое”. С середины 18 века серебро
становится традиционным материалом для
изготовления посуды. Кроме того, серебро и по сей
день используется для чеканки монет.

3. Нахождение в природе (сообщение
учащегося из группы “геологов”).

Знаете ли Вы?

• Определенная часть благородных и цветных
  металлов встречаются в природе в самородной
  форме. Известны и документально подтверждены
  факты нахождения не просто больших, а огромных
  самородков серебра. Так, например, в 1447г. на
  руднике “Святой Георгий” был обнаружен
  самородок серебра весом 20 т. Глыбу серебра
  размером 1х1х2,2 м выволокли из горной выработки,
  устроили на ней праздничный обед, а затем
  раскололи и взвесили. В Дании, в музее
  Копенгагена, находится самородок весом 254 кг,
  обнаруженный в 1666 г. на норвежском руднике
  Конгсберг.
• В настоящее время в здании парламента Канады
  хранится одна из добытых на месторождении
  Кобальт самородных пластин серебра, получившая
  за свои размеры название “серебряный тротуар”,
  она имела длину около 30 м и содержала 20 т серебра.
• Известны более 50 природных минералов серебра; в
  них серебро связано с серой, селеном, теллуром
  или галогенами, из которых важное промышленное
  значение имеют лишь 15-20, в том числе: самородное
  серебро; электрум (золото-серебро); кюстелит
  (серебро-золото); аргентит Ag₂S (серебро-сера).

Вывод:

Серебро встречается в природе в самородном
состоянии и в виде соединений. Серебро– редкий
элемент; в земной коре его почти в тысячу раз
меньше, чем меди и его содержание составляет 7х10^-6
весовых процента (золота в 20 раз меньше), по
распространенности серебро на 67-месте среди
элементов. Серебром богаты страны Центральной
Европы ( Чехии, Германии, Австрии, Испании,
Франции, Англии), Южной Америки (Перу, Чили,
Мексики, Боливии), Канады. 

4. Физические свойства серебра.

Учитель: Какова кристаллическая решетка
серебра? Исходя из этого, назовите известные Вам
физические свойства серебра, отмечая самые
привлекательные из них.

Сообщение учащегося из группы “физиков”: Серебро
– довольно тяжелый ( его плотность 10,5 г/см³)
металл белого цвета, сравнительно мягкий, ковкий,
пластичный (1 г его можно вытянуть в проволоку
длиной до 2 км), тугоплавкий (температура
плавления 1235,1?С). Имеет высокую отражательную
способность (во время ВОВ при штурме Берлина
войсками Первого и Белорусского фронта 143
прожектора огромной светосилы ослепили
гитлеровцев в их оборонительной полосе, и это
способствовало быстрому исходу операции) и самые
высокие показатели электропроводности и
теплопроводности среди всех металлов. Серебро
легко сплавляется со многими металлами;
небольшие добавки меди делают его более твердым,
годным для изготовления различных изделий.

Не стоит забывать и о “фамильном серебре”:
ковкость, пластичность, бактерицидность делали
посуду предметом роскоши. Это был символ
достатка и респектабельности. В этом никто не мог
переплюнуть графа Орлова, фаворита Екатерины
Великой. Его респектабельность состояла из 3275
серебряных предметов, на изготовление которых
более 2 тонн серебра.

5. Химические свойства серебра.

a. Взаимодействие с простыми веществами

Учитель: Какова химическая активность
серебра по положению в электрохимическом ряду
напряжения металлов?

Учитель: С какими простыми веществами
реагирует серебро?

В работу включаются учащиеся из группы
“химиков – теоретиков”.

На доске составляются левые части уравнений
химических реакций; учащиеся в духе соревнования
дописывают правую часть уравнений.

4Ag + O₂—> 2Ag₂O (при обычных условиях с
кислородом реакция не идет)

Учитель: Что происходит с серебром во время
грозы?

8Ag + 2O₃—> 4Ag₂O+ O₂

Учитель: Почему серебряные изделия чернеют
на воздухе и на кожном покрове?

Ответ:

2Ag + S—> Ag₂S (черный осадок)

4Ag + O₂ +H₂S—> 2Ag₂S+2H₂O

Серебро также темнеет при продолжительном
контакте с белком и кожей нездорового человека,
отсюда и поверье о том, что серебро обладает
даром предвидеть тяжелое заболевание своего
хозяина. Чёрное вещество на серебре – это окись
серебра и сульфид серебра в разных пропорциях.

Учитель: Почему при работе с галогенами
нужно снимать серебряные изделия?

2Ag + Cl₂—> 2AgCl (серебро хорошо реагирует с
галогенами)

b. Взаимодействие со сложными веществами

1) с кислотами

Учитель: Возможно ли протекание следующих
уравнений химических реакций:

Ag + HCl—>

Ag +H₂SO₄ (разб.) —>

Ответ: Серебро – благородный металл
(находится в ряду напряжений металлов после
водорода, с разбавленными растворами кислот,
кроме HNO₃, реакция не идет)

Учитель: Составьте уравнения следующих
реакций (на доске представляется схема левой
части уравнений):

2) с солями

Учитель: Возможно ли протекание следующих
уравнений химических реакций:

Ag +CuSO₄ —> (реакция не протекает, так как
атом серебра в электрохимическом ряду
напряжений металлов находится после атома меди).

2Ag +Hg(NO₃)₂ —> 2AgNO₃ + Hg (реакция
идет)

Вывод: Серебро – малоактивный металл
(электродный потенциал равен 0),
восстановительные свойства выражены слабо.

c. Химические свойства соединений серебра со
степенью окисления +1

1) Взаимодействие с неорганическими веществами

Учитель: Как из нитрата серебра можно
получить оксид серебра (I)

2AgNO₃ +2NaOH —> Ag₂O + H₂O + 2NaNO₃

2AgOH —> Ag₂O + H₂O

Ag₂ O – оксид серебра – твердое вещество
темно–коричнего цвета. Проявляет амфотерные
свойства

AgNO₃ нитрат серебра (ляпис) – кристаллы
белого цвета. Самая известная соль элемента №47.
Обладает прижигающим и вяжущим действием. На
коже оставляет след.

Учитель: Какие ионы можно определять с
помощью раствора нитрата серебра AgNO₃ ? (Приложение 1).

AgNO₃ + NaГ —> Ag Г + NaNO₃; Г=Cl, Г=Br, Г=J, .

3Ag⁺+PO₄^3– —> Ag₃PO₄v;
3Ag⁺+CrO₄^2– —> Ag₂CrO₄

Учащиеся составляют уравнения химических
реакций качественного анализа в молекулярном
ионном видах с указанием цвета осадков.

Группа химиков-экспериментаторов осуществляет
качественный анализ, результаты исследований
представляет вниманию класса.

Учитель: Какие изменения происходят с
соединениями серебра со степенью окисления +1 при
термическом разложении?

Разложение AgBr используется в фотоделе:

Учитель: В чем проявляются основные
свойства ?

Учитель: Какие свойства имеют соединения Ag⁺¹с
точки зрения ОВР?

Окислительные свойства :

Учитель: Соединения Ag⁺¹ –
комплексообразователи.

Соединения Ag⁺¹легко восстанавливаются до
Ag⁰:

Но хлорид серебра не растворяется даже в
концентрированной азотной кислоте.

2) Взаимодействие аммиачного раствора оксида
серебра (I) с органическими веществами.

Учитель: Как можно качественно обнаружить
концевую тройную связь у алкинов?

Ответ: Концевую тройную связь у алкинов
можно обнаружить с помощью аммиачного раствора
оксида серебра (I). При этом с ацетиленом
образуется взрывчатое вещество ацетитиленида
серебра (I) темно-серого цвета, применяемое в
военном деле для взрывных работ.

Данная реакция не характерна для алкинов с
положением тройной связи в других позициях:
реакция не идет с бутином-2.

Учитель: Какие функциональные группы у
кислородсодержащих органических соединений
можно качественно обнаружить с помощью
аммиачного раствора оксида серебра (I)?

Ответ: C помощью аммиачного раствора оксида
серебра (I) определяется альдегидная группа у
альдегидов, моносахаридов (глюкозы), дисахаридов:
восстанавливающихся сахаров– лактозы и
мальтозы. При этом идет реакция “серебряного
зеркала” с выпадением блестящего зеркального
налета (использовалась для производства зеркал),
где является
окислителем.

Учитель: В двух пробирках находятся
растворы муравьиной и уксусной кислот. Как
экспериментально можно обнаружить данные
кислоты?

Ответ: Оба раствора кислот является
бесцветными жидкостями со специфическим
запахом, изменяют цвет лакмуса в красный,
метилоранжа – розовый. Под действием соды –
вскипают. Но у муравьиной кислоты в результате
внутренней перегруппировки атомов имеется
альдегидная группа. Поэтому единственной
карбоновой кислоте характерна реакция
“серебряного зеркала”.

Выводы:

1. Серебро-благородный малоактивный металл, с
   трудом вступает в реакции взаимодействия с
   простыми веществами. С разбавленными растворами
   кислот в реакцию не вступает (кроме HNO₃). При
   взаимодействии с концентрированными растворами
   H₂SO₄ и HNO₃ водород не выделяется.
2. Ионы серебра со степенью окисления +1 –
   окислители и комплексообразователи.
3. Ионы серебра с степенью окисления +1 –
   качественный реактив на ионы галогенидов,
   фосфатов, хроматов.
4. Аммиачный раствор оксида серебра (I)
   используется для качественного определения
   концевой тройной связи у алкинов и альдегидной
   группы у кислородсодержащих органических
   соединений.

6. Получение серебра (выступает группа
“технологов”).

Поскольку месторождения серебра редки и
выработаны, его получают из руд таких металлов,
как медь и свинец, в которых всегда содержится
примесь серебра:

1) Пирометаллургический способ получения
серебра.

Серебро выделяют из неочищенного свинца.
Сначала к свинцу добавляют жидкий цинк, который
не смешивается со свинцом, но дает прочные
интерметаллиды с серебром: Ag₂Zn₃, Ag₂Zn_5.
В жидком свинце эти интерметаллиды не
растворяются, а всплывают на поверхность
(образуется серебристая поверхность). Ее снимают,
удаляют Zn перегонкой, а свинец удаляют в виде
оксида:

Ag+Pb+Zn—>Pb+Ag Zn

Ag+Pb+O₂—>Ag+PbO₂

Далее серебро очищается электролитически.

2) Серебро получают в виде побочного продукта
при переработке медных руд. При очистке
электролизом “черновой меди” в электролит
(раствор CuSO₄) переходят примеси металлов,
стоящих в ряду напряжений до меди, а в осадок
(шлам) выпадает Ag, Au, платиновые металлы и т.д.–
металлы, стоящие в ряду напряжений до меди.

7. Применение серебра.

Учитель: На основании изученных
физико-химических свойств серебра и его
соединений выделите наиболее важные отрасли
применения серебра.

Ответ:

• Так как обладает наибольшей
  электропроводностью, теплопроводностью и
  стойкостью к окислению кислородом при обычных
  условиях, применяется для контактов
  электротехнических изделий, например, контакты
  реле, ламели.
• Применяется как драгоценный металл в ювелирном
  деле.
• Используется при чеканке монеты (в особенности
  в прошлом).
• Галогениды серебра и нитрат серебра
  используются в фотографии, так как обладают
  высокой светочувствительностью.
• Используется как покрытие для зеркал с высокой
  отражающей способностью (в обычных зеркалах
  используется алюминий).
• Часто используется как катализатор в реакциях
  окисления, например при производстве
  формальдегида из метанола.
• Используется как дезинфицирующее вещество, в
  основном для обеззараживания воды. Некоторое
  время назад для лечения простуды использовали
  раствор протаргол и колларгол, которые
  представляли собой коллоидное серебро.

Серебро используется в качестве катализатора в
фильтрах противогазов.

Ацетиленид серебра (карбид) изредка
применяется как мощное инициирующее взрывчатое
вещество (детонаторы).

Серебро зарегистрировано в качестве пищевой
добавки Е174.

Еще более эффективно действует слабый раствор
комплексного соединения серебра с аммиаком,
применяющийся в медицине под названием аммарген
(производное от слов “аммиак” и “аргентум”).
Нитраты серебра в виде раствора аммаргена широко
применяются для промывания ран или слизистой
оболочки при различных воспалительных
состояниях, а также используются в изготовлении
различных антибактериальных средств.

Физиологическое действие (выступает группа
“врачей”).

Обычно серебро поступает с водой и пищей в
ничтожно малых количествах– всего 7
микрограммов в сутки. И при этом такое явление,
как дефицит серебра, пока нигде не
описано.Серебро не относится к жизненно важным
биоэлементам. Серебро – это тяжелый металл. Пить
воду с ионами серебра не стоит. Серебро –
клеточный яд. Постоянное употребление серебра
даже в малых дозах может вызвать хроническое
заболевание, связанное с повышенным содержанием
серебра в организме – аргирию (аргентоз,
аргироз). ПДК для серебра – 50 мкг/л. При
длительном употреблении может возникать
поражение почек, неврологические расстройства,
нарушение пищеварения, головные боли и
хроническая усталость. При попадании в организм
больших доз растворимых солей серебра наступает
острое отравление, сопровождающееся некрозом
слизистой желудочно-кишечного тракта. Первая
помощь при отравлении – промывание желудка
раствором хлорида натрия, при этом образуется
нерастворимый хлорид серебра, который и
выводится из организма. Ион Ag⁺, попадая на
тело, вызывает ожог.

8. Закрепление.

1. Выполните тестовые задания (задания
   проецируются на экран) (Приложение
   2).
2. Вставьте пропущенные слова в следующие
   предложения (Приложение 3).

9. Домашнее задание.

1. Назовите пословицы, поговорки, связанные со
   словом “серебро” (Приложение 4).
2. Какие свойства серебра отражены в следующих
   строках поэтов (Приложение 5).
3. Осуществите цепочки превращений (Приложение
   6).
4. §52, учебник 11 класса. Автор Н.Е. Кузнецов и т.д.
   стр.131, 132, №5 (а, б).

Серебро – довольно тяжёлый (ρ = 10,5 г/см

³

), блестящий (коэффициент отражения света близок к 100%), серебристо-белый металл, ковкий и пластичный (1 г серебра можно вытянуть тончайшую проволочку длиной почти 2 км!), лучший среди металлов проводник тепла (поэтому серебряная ложка в стакане горячего чая быстро нагревается) и электричества. Температура плавления 962°С.

Применение

Серебро известно с древнейших времён. Это связано с тем, что в своё время серебро, равно как и золото, встречалось в самородном виде – его не приходилось выплавлять из руд.

В старину из него изготовляли монеты, вазы, ювелирные изделия, тончайшими серебряными нитями украшали одеяния. Сейчас применение серебра не ограничивается ювелирным делом – оно идёт на производство зеркал с высокой отражающей способностью (недорогие зеркала покрывают алюминием), электрических контактов, аккумуляторов, используется в стоматологии, применяется в фильтрах противогазов, как дезинфицирующее вещество для обеззараживания воды. Некоторое время назад для лечения простуды использовали растворы коллоидного серебра – протаргол и колларгол.

Йодид серебра (AgI) применяется для управления климатом («разгон облаков»). Кристаллическая решетка йодида серебра очень схожа по строению с решеткой льда, поэтому введение небольшого количества иодида вызывает образование очагов конденсации в облаках, тем самым вызывая выпадение осадков.

Серебро зарегистрировано в качестве пищевой добавки Е-174.

Из серебра делают электроды для мощных цинк-серебряных аккумуляторов. Так, в аккумуляторах затонувшей американской подводной лодки «Трешер» было три тонны серебра. Высокую теплопроводность и химическую инертность серебра используют в электротехнике: из серебра и его сплавов делают электрические контакты, серебром покрывают провода в ответственных приборах. Из серебряно-палладиевого сплава (75% Ag) делают зубные протезы.

Огромные количества серебра раньше шли на изготовление монет. Сейчас из серебра делают в основном юбилейные и памятные монеты. Много серебра расходуется для изготовления ювелирных изделий и столовых приборов. На таких изделиях, как правило, ставят пробу, указывающую массу чистого серебра в граммах в 1000 г сплава (современная проба), либо число золотников в одном фунте сплава (дореволюционная проба). В 1 фунте содержится 96 золотников, поэтому, например, старой пробе 84 соответствует современная [(84/96)·1000] = 875. Советские рубли и полтинники имели пробу 900. Современные серебряные изделия могут иметь пробу 960, 925, 916, 875, 800 и 750.

Соединения серебра часто неустойчивы к нагреванию и действию света. Открытие светочувствительности солей серебра привело к появлению фотографии и быстрому увеличению спроса на серебро. Еще в середине 20 во всем мире ежегодно добывалось около 10 000 тонн серебра, а расходовалось значительно больше (дефицит покрывался за счет старых запасов). Вытеснение черно-белых фотографий и кинофильмов цветными позволило значительно снизить потребление серебра.

«Серебро не окисляется на воздухе, – писал Д.И.Менделеев в своем учебнике «Основы химии», – а потому причисляется к разряду так называемых благородных металлов». Но хотя серебро с кислородом непосредственно не реагирует, оно может растворять значительные количества этого газа. Даже твердое серебро при температуре 450° С способно поглотить пятикратный объем кислорода. Значительно больше кислорода (до 20 объемов на 1 объем серебра) растворяется в жидком металле.

Это свойство серебра приводит к красивому (и опасному) явлению – разбрызгиванию серебра, которое известно с древних времен. Если расплавленное серебро поглотило значительные количества кислорода, то затвердевание металла сопровождается высвобождением большого количества газа. Давлением выделяющегося кислорода корка на поверхности застывающего серебра разрывается, часто с большой силой. В результате происходит внезапное взрывное разбрызгивание металла.

При 170° С серебро на воздухе покрывается тонкой пленкой оксида Ag

₂

О, а под действием озона образуются высшие оксиды (например Ag

₂

O

₃

). Но особенно «боится» серебро йода (йодной настойки) и сероводорода. Со временем серебряные изделия часто тускнеют и даже могут почернеть. Причина – действие сероводорода. Его источником могут быть не только тухлые яйца, но и резина, некоторые полимеры и даже продукты. В присутствии влаги серебро легко реагирует с сероводородом с образованием на поверхности тончайшей пленки сульфида Ag

₂

S, из-за неровностей поверхности и игры света такая пленка иногда кажется радужной. Постепенно пленка утолщается, темнеет, становится коричневой, а потом черной.

Одной из важных сфер использования серебра являлась медицина. Древние египтяне, например, прикладывали серебряную пластину к ранам, добиваясь их быстрого заживления. Персидский царь Кир в военных походах перевозил воду только в серебряных сосудах. Знаменитый средневековый врач Парацельс лечил некоторые болезни AgNO

₃

– нитратом серебра (ляписом). Этим средством в медицине пользуются и поныне.

Сравнительно недавно исследования клеток организма на содержание серебра привели к заключению, что оно повышено в клетках мозга.

Хорошо известно бактерицидное действие малых концентраций серебра на питьевую воду. При содержании 0,05 мг/л воду можно пить без вреда для здоровья. Вкус ее при этом не изменяется. (Для питья космонавтов допускается концентрация Ag

⁺

до 0,1 – 0,2 мг/л.).

Для дезинфекции воды в бассейнах было предложено насыщать ее бромидом серебра. Насыщенный раствор AgBr содержит 0,08 мг/л, что безвредно для здоровья человека, но губительно для микроорганизмов и водорослей.

Однако, как это часто бывает, то, что полезно в малых дозах, губительно в больших. Не составляет исключения и Ag.

Серебро при избыточном поступлении в организм вызывает снижение иммунитета, изменения в тканях головного и спинного мозга, приводит к заболеваниям печени, почек, щитовидной железы. Описаны случаи тяжёлого нарушения психики у людей при отравлении препаратами серебра. К счастью, в нашем теле через 1-2 недели остаётся всего 0,02 – 0,1 % введённого серебра, остальное выводится из организма.

При многолетней работе с серебром и его солями, когда они поступают в организм

длительно

, но

малыми дозами

, может развиться необычное заболевание – аргирия. Поступающее в организм серебро способно медленно отлагаться в виде металла в соединительной ткани и стенках капилляров разных органов, в том числе в почках, костном мозге, селезенке. Накапливаясь в коже и слизистых оболочках, серебро придает им серо-зеленую или голубоватую окраску, особенно сильную на открытых участках тела, подвергающихся действию света. Изредка окраска может быть настолько интенсивной, что кожа напоминает кожу негров.

Развивается аргирия очень медленно, первые ее признаки появляются через 2–4 года непрерывной работы с серебром, а сильное потемнение кожи наблюдается лишь спустя десятки лет. Раньше всего темнеют губы, виски и конъюнктива глаз, затем веки. Сильно могут быть окрашены слизистые оболочки рта и десны, а также лунки ногтей. Иногда аргирия проявляется в виде мелких сине-черных пятен. Раз появившись, аргирия не исчезает, и вернуть коже ее прежний цвет не удается. Если не считать чисто косметических неудобств, больной аргирией может не испытывать никаких болезненных ощущений или расстройств самочувствия (если не поражены роговица и хрусталик глаза); в этом отношении аргирию можно назвать болезнью лишь условно. Есть у этой болезни и своя «ложка меда» – при аргирии не бывает инфекционных заболеваний: человек настолько «пропитан» серебром, что оно убивает все болезнетворные бактерии, попадающие в организм.

Серебро в природе

Этот красивый металл известен людям с древнейших времен. Изделиям из серебра, найденным в Передней Азии, более 6 тысяч лет. Из сплава золота и серебра (электрума) были изготовлены первые в мире монеты. И в течение нескольких тысячелетий серебро было одним из основных монетных металлов.

Особенно богаты серебром были расположенные в Центральной Европе Рудные горы, Гарц, горы Богемии и Саксонии. Из серебра, добывавшегося близ города Иоахимсталя (ныне Яхимов в Чехии), были отчеканены миллионы монет. Они вначале так и назывались – «иоахимсталеры»; затем название укоротилось до «талера» (в России по первой части слова – «ефимка»). Эти монеты были в ходу по всей Европе, став самой распространенной серебряной монетой в истории. От талера произошло и название доллара.

После открытия Америки множество самородков серебра было найдено на территории современных Перу, Чили, Мексики, Боливии. Так, в Чили обнаружен самородок в виде пластины массой 1420 кг. Многие элементы имеют «географические» названия, Аргентина же – единственная страна, названная по уже известному элементу. Последние из самых крупных самородков серебра найдены уже в XX веке в Канаде (провинция Онтарио). Один из них, названный «серебряный тротуар», имел длину 30 м и уходил вглубь земли на 18 м. Когда из него было выплавлено чистое серебро, его оказалось 20 тонн!

Самородное серебро находят редко; основная часть серебра в природе сосредоточена в минералах, основной – аргентит Ag

₂

S. Еще больше серебра рассеяно среди различных горных пород.

При описании любого элемента принято указывать его первооткрывателя и обстоятельства открытия. Такими данными об элементе № 47 человечество не располагает. Серебром люди стали пользоваться еще тогда, когда не было ученых.

Латинское название серебра Аргентумпроисходит от греческого «аргос»– белый, блестящий. Русское слово «серебро», как считают учёные, происходит от слова «серп» (серп луны). Блеск серебра напоминал лунное сияние и алхимикам, использовавшим в качестве символа элемента знак луны.

Серебро и стекло

. Эти два вещества встречаются не только в производстве зеркал. Серебро нужно для изготовления сигнальных стекол и светофильтров. Небольшая добавка (0,15 – 0,20 %) нитрата серебра (или азотнокислого серебра) придает стеклу интенсивную золотисто-желтую окраску. А оранжевое стекло получают, вводя в стекломассу золото и серебро одновременно.

Серебро лучше многих других металлов противостоит действию щелочей. Именно поэтому стенки трубопроводов, автоклавов, реакторов и других аппаратов химической промышленности покрывают серебром как защитным металлом.

И по звонкости серебро заметно выделяется среди других металлов. Недаром во многих сказках фигурируют серебряные колокольчики. Колокольных дел мастера издавна добавляли серебро в бронзу «для малинового звона». В наше время струны некоторых музыкальных инструментов делают из сплава, в котором 90% серебра.

Если серебро почернело …

При длительном хранении серебряные изделия тускнеют – покрываются тончайшим слоем сульфида серебра Ag

₂

S. Чтобы вернуть изделию прежний блеск, необходимо снять сульфидную плёнку. Это можно сделать несколькими способами.

1)          Смешать воду, нашатырный спирт и зубной порошок в виде кашицы. Это средство нанести на мягкую ткань и чистить изделия до удаления потемнения.

2)          Прокипятить серебряное изделие (около 20 минут) в воде с добавлением пищевой соды и кусочков алюминиевой фольги или проволоки (или в алюминиевой посуде).

3)          Обычный зубной порошок или зубная паста до сих пор не уступают ни одному из новейших средств. Потерев изделие бывшей щеткой для зубов, вы вернете ему первоначальный блеск.

Не важно, какое средство вы выберете для чистки изделий, обязательно промойте их тщательно после процедуры и вытрите насухо суконной тряпочкой.

Найди свое:
сиалис купить в украине
или виагру решать только вам. Мы же в свою очередь рады предложить выгодные цены на препараты.

Химические свойства металлов

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.