Vario chlorido 2 tirpalo formulė. Vario(II) chlorido hidrolizė. Vario chlorido reakcijos

Bendra informacija apie vario (II) chlorido hidrolizę

APIBRĖŽIMAS

Vario (II) chloridas– vidutinė druska, kurią sudaro silpna bazė – vario (II) hidroksidas (Cu(OH) 2) ir stipri rūgštis – druskos (hidrochloridas) (HCl). Formulė – CuCl 2.

Atstovauja geltonai rudos (tamsiai rudos) spalvos kristalams; kristalinių hidratų pavidalu – žalia. Molinė masė – 134 g/mol.

Ryžiai. 1. Vario(II) chloridas. Išvaizda.

Vario(II) chlorido hidrolizė

Hidrolizuojasi ties katijonu. Aplinkos pobūdis rūgštus. Teoriškai galimas ir antras etapas. Hidrolizės lygtis yra tokia:

Pirmas lygmuo:

CuCl 2 ↔ Cu 2+ + 2Cl - (druskų disociacija);

Cu 2+ + HOH ↔ CuOH + + H + (hidrolizė katijonu);

Cu 2+ + 2Cl - + HOH ↔ CuOH + + 2Cl - + H + (joninė lygtis);

CuCl 2 + H 2 O ↔ Cu(OH)Cl +HCl (molekulinė lygtis).

Antrasis etapas:

Cu(OH)Cl ↔ CuOH + + Cl - (druskos disociacija);

CuOH + + HOH ↔ Cu(OH) 2 ↓ + H + (hidrolizė katijonu);

CuOH + + Cl - + HOH ↔ Cu(OH) 2 ↓ + Cl - + H + (joninė lygtis);

Cu(OH)Cl + H 2 O ↔ Cu(OH) 2 ↓ + HCl (molekulinė lygtis).

Problemų sprendimo pavyzdžiai

1 PAVYZDYS

2 PAVYZDYS

Pagrindinė informacija:

Išleidimas:

vario chloridas: elgesys aplinkoje

vario chloridas: ekotoksiškumas

vario chloridas: žmonių sveikata

Pagrindiniai rodikliai:

Dvejetainė medžiaga vario chloridas (monochloridas), kurios formulė yra CuCl, yra druskos rūgšties druska. Tai milteliai, dažniausiai balti arba žali, labai blogai tirpūs vandenyje. Monochlorido kristalų žalsvą atspalvį lemia dvivalentės medžiagos, vadinamos vario chloridu, priemaišų ii.

Šį junginį pirmą kartą gavo didysis chemikas Robertas Boyle'as. Šis įvykis įvyko seniai, o jam gauti mokslininkas panaudojo paprastą metalą varį ir dvivalentį, o 1799 m. Josephas Proustas iš monochlorido išskyrė dichlorido kristalus. Ši reakcija buvo laipsniško tirpalo kaitinimo procesas, dėl kurio vario (II) chloridas neteko dalies chloro, maždaug pusės jo buvimo. Dichloridas atskirtas nuo monochlorido įprastu plovimu.

Vario monochloridas yra balta kristalinė medžiaga, kuri 408 °C temperatūroje keičia kristalinės gardelės formą. Kadangi šis junginys ir tirpsta, ir verda praktiškai nesuirdamas, jo cheminė formulė kartais rašoma kaip Cu2Cl2. Tačiau monochloridas, kaip ir kiti vario junginiai, yra toksiškas.

Vario chlorido junginys, kurio formulė parašyta kaip CuCl2, atrodo kaip tamsiai rudi pleišto formos pavieniai kristalai. Sąveikaujant net su labai nedideliu kiekiu vandens, junginio kristalai keičia spalvą: nuo tamsiai rudos paeiliui virsta žalsva, o paskui mėlyna. Įdomu tai, kad į tokį vandeninį tirpalą įpylus labai mažai, kristalai grįš į vieną iš tarpinių būsenų – taps žalsvi.

Medžiagos lydymosi temperatūra yra 537 °C, o esant 954 - 1032 °C temperatūrai, ji užverda. Junginys tirpsta tokiose medžiagose kaip vanduo, alkoholis ir amoniakas. Jo tankis 3,054 g/cm3. Nuolat skiedžiant tirpalą ir palaikant 25 °C temperatūrą, medžiagos molinis elektrinis laidumas yra 265,9 cm2/mol.

Vario chloridas gaunamas chlorui veikiant varį, taip pat vykdant reakciją (II) su Pramoninė gamyba yra pagrįsta vario sulfidų mišinių skrudinimu su natrio chloridu. Tokiu atveju reakcijos proceso metu turi būti užtikrinta 550–600 ° C temperatūra, dėl kurios, be pačios medžiagos, dujinėje būsenoje yra tokių komponentų kaip HCl, sieros dujos ir arsenas. aptinkami junginiai. Yra žinomi gamybos būdai, kai vario chloridas gaminamas inicijuojant mainų reakciją tarp vario sulfato ir BaCl2.

Esant 993 °C temperatūrai, medžiaga skyla į CuCl ir Cl2, jos tirpumas vandeniniuose tirpaluose pasižymi:

Ištirpinus vandeniniame tirpale 25 laipsnių temperatūroje, 77,4 gramai vario chlorido visiškai ištirpsta 100 gramų vandens;

Kai tirpalo temperatūra pasiekia 100 °C, jame jau yra ištirpę 120 gramų medžiagos. Abiem atvejais daroma prielaida, kad CuCl2 tankis buvo toks pat.

Vario chloridas plačiai naudojamas kaip cheminis katalizatorius, pirotechnikos mišinių komponentas, įvairių mineralinių dažiklių gamyboje. Naudojamas kaip išmetamųjų dujų analizatorius, padedantis apskaičiuoti išmetamųjų dujų koncentraciją ir anglies dioksido lygį. Dichloridas taip pat naudojamas kaip deguonies nešiklis įvairiuose chemijos gamybos etapuose, tokia technologija, pavyzdžiui, įprasta organinių dažiklių gamyboje.

Vario chlorido druska, nepaisant netirpios tirpumo, gali sudaryti daugybę kristalinių hidratų. Šiuo atveju koncentruotas medžiagos tirpalas turi galimybę pridėti azoto oksido, kuris taip pat plačiai naudojamas vaistų gamyboje ir chemijos pramonėje.

VARIS IR JO JUNGINIAI

PAMOKA 11 GAMTOS MOKSLŲ KLASĖJE

Siekdami padidinti mokinių pažintinį aktyvumą ir savarankiškumą, pamokas naudojame kolektyviniam medžiagos mokymuisi. Tokiose pamokose kiekvienas mokinys (ar mokinių pora) gauna užduotį, apie kurios atlikimą turi atsiskaityti toje pačioje pamokoje, o jo pranešimą likę klasės mokiniai įrašo į sąsiuvinius ir yra turinio elementas. pamokos mokomosios medžiagos. Kiekvienas mokinys prisideda prie klasės mokymosi šia tema.
Pamokos metu mokinių darbo režimas keičiasi iš intraaktyvaus (režimas, kai informacijos srautai yra uždari mokinio viduje, būdingas savarankiškam darbui) į interaktyvųjį (režimas, kai informacijos srautai yra dvipusiai, t. y. informacija eina tiek iš studentui ir studentui keičiamasi informacija). Šiuo atveju mokytojas veikia kaip proceso organizatorius, taiso ir papildo mokinių pateiktą informaciją.
Kolektyvinio medžiagos tyrimo pamokas sudaro šie etapai:
1 etapas – instaliacija, kurioje mokytojas paaiškina pamokos tikslus ir darbo programą (iki 7 min.);
2 etapas – savarankiškas mokinių darbas pagal instrukcijas (iki 15 min.);
3 etapas – apsikeitimas informacija ir pamokos apibendrinimas (užima visą likusį laiką).
Pamoka „Varis ir jo junginiai“ skirta klasėms, kuriose nuodugniai mokomasi chemijos (4 val. chemijos per savaitę), vyksta per dvi akademines valandas, pamokoje atnaujinamos mokinių žinios šiomis temomis: „Bendrosios chemijos savybės metalai“, „Požiūris į metalus koncentruota sieros rūgštimi“ rūgštis, azoto rūgštis“, „Kokybinės reakcijos į aldehidus ir daugiahidroksilius alkoholius“, „Sočiųjų vienahidroksilių alkoholių oksidavimas vario(II) oksidu“, „Sudėtingi junginiai“.
Prieš pamoką mokiniai gauna namų darbus: kartoja išvardytas temas. Išankstinis mokytojo pasiruošimas pamokai susideda iš instrukcijų kortelių mokiniams sudarymo ir rinkinių laboratoriniams eksperimentams paruošimo.

UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU

Montavimo etapas

Mokytojas pozuoja mokiniams pamokos tikslas: remiantis turimomis žiniomis apie medžiagų savybes, numatyti, praktiškai patvirtinti, apibendrinti informaciją apie varį ir jo junginius.
Mokiniai sudaro elektroninę vario atomo formulę, išsiaiškina, kokias oksidacijos būsenas varis gali turėti junginiuose, kokias savybes (redokso, rūgščių-šarmų) turės vario junginiai.
Mokinių sąsiuviniuose atsiranda lentelė.

Vario ir jo junginių savybės

Savarankiško darbo etapas

Prielaidoms patvirtinti ir papildyti mokiniai pagal instrukcijas atlieka laboratorinius eksperimentus ir užsirašo atliktų reakcijų lygtis.

Savarankiško darbo poromis instrukcijos

1. Įkaitinkite varinę vielą liepsnoje. Atkreipkite dėmesį, kaip pasikeitė jo spalva. Įdėkite karštą kalcinuotą varinę vielą į etilo alkoholį. Atkreipkite dėmesį į jo spalvos pasikeitimą. Pakartokite šias manipuliacijas 2-3 kartus. Patikrinkite, ar nepasikeitė etanolio kvapas.
Užrašykite dvi reakcijų lygtis, atitinkančias atliktas transformacijas. Kokias vario ir jo oksido savybes patvirtina šios reakcijos?

2. Į vario (I) oksidą įpilkite druskos rūgšties.
Ką tu žiūri? Užrašykite reakcijų lygtis, atsižvelgdami į tai, kad vario(I) chloridas yra netirpus junginys. Kokias vario(I) savybes patvirtina šios reakcijos?

3. a) Į vario (II) sulfato tirpalą įdėkite cinko granules. Jei reakcija nepraeina, tirpalą pašildykite. b) Į vario(II) oksidą įpilkite 1 ml sieros rūgšties ir pakaitinkite.
Ką tu žiūri? Užrašykite reakcijų lygtis. Kokias vario junginių savybes patvirtina šios reakcijos?

4. Į vario (II) sulfato tirpalą įdėkite universalaus indikatoriaus juostelę.
Paaiškinkite rezultatą. Užrašykite joninę hidrolizės lygtį I žingsnyje.
Į natrio karbonato tirpalą įpilkite medaus (II) sulfato tirpalo.
Ką tu žiūri? Užrašykite jungties hidrolizės reakcijos molekuline ir jonine forma lygtį.

5.
Ką tu žiūri?
Į susidariusias nuosėdas įpilkite amoniako tirpalo.
Kokie pokyčiai įvyko? Užrašykite reakcijų lygtis. Kokias vario junginių savybes įrodo šios reakcijos?

6. Į vario (II) sulfatą įpilkite kalio jodido tirpalo.
Ką tu žiūri? Parašykite reakcijos lygtį. Kokią vario(II) savybę įrodo ši reakcija?

7. Į mėgintuvėlį su 1 ml koncentruotos azoto rūgšties įdėkite nedidelį varinės vielos gabalėlį. Mėgintuvėlį uždarykite kamščiu.
Ką tu žiūri? (Paimkite mėgintuvėlį po traukimu.) Užrašykite reakcijos lygtį.
Į kitą mėgintuvėlį įpilkite druskos rūgšties ir įdėkite nedidelį varinės vielos gabalėlį.
Ką tu žiūri? Paaiškinkite savo pastebėjimus. Kokias vario savybes patvirtina šios reakcijos?

8. Į vario (II) sulfatą įpilkite natrio hidroksido perteklių.
Ką tu žiūri? Susidariusias nuosėdas pašildykite. Kas nutiko? Užrašykite reakcijų lygtis. Kokias vario junginių savybes patvirtina šios reakcijos?

9. Į vario (II) sulfatą įpilkite natrio hidroksido perteklių.
Ką tu žiūri?
Į susidariusias nuosėdas įpilkite glicerino tirpalo.
Kokie pokyčiai įvyko? Užrašykite reakcijų lygtis. Kokias vario junginių savybes įrodo šios reakcijos?

10. Į vario (II) sulfatą įpilkite natrio hidroksido perteklių.
Ką tu žiūri?
Į susidariusias nuosėdas įpilkite gliukozės tirpalo ir pakaitinkite.
Kas nutiko? Užrašykite reakcijos lygtį naudodami bendrą aldehidų formulę gliukozei žymėti

Kokią vario junginio savybę įrodo ši reakcija?

11. Į vario(II) sulfatą įpilkite: a) amoniako tirpalo; b) natrio fosfato tirpalas.
Ką tu žiūri? Užrašykite reakcijų lygtis. Kokias vario junginių savybes įrodo šios reakcijos?

Keitimosi informacija ir apibendrinimo etapas

Mokytojas užduoda klausimą apie konkrečios medžiagos savybes. Atitinkamus eksperimentus atlikę mokiniai praneša apie atliktą eksperimentą ir lentoje užrašo reakcijų lygtis. Tada mokytojas ir mokiniai prideda informaciją apie chemines medžiagos savybes, kurių nepavyko patvirtinti reakcijomis mokyklos laboratorijoje.

Vario junginių cheminių savybių aptarimo tvarka

1. Kaip varis reaguoja su rūgštimis, su kokiomis dar medžiagomis gali reaguoti varis?

Vario reakcijos lygtys parašytos taip:

Koncentruota ir praskiesta azoto rūgštis:

Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O,
3Cu + 8HNO3 (praskiestas) = ​​3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O;

Koncentruota sieros rūgštis:

Cu + 2H 2 SO 4 (konc.) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;

Deguonis:

2Cu + O2 = 2CuO;

Cu + Cl2 = CuCl2;

Vandenilio chlorido rūgštis esant deguoniui:

2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2O;

Geležies (III) chloridas:

2FeCl 3 + Cu = CuCl 2 + 2FeCl 2.

2. Kokias savybes turi vario (I) oksidas ir chloridas?

Atkreipiamas dėmesys į pagrindines savybes, gebėjimą sudaryti kompleksus ir redokso dvilypumą Vario(I) oksido reakcijų su lygtys parašytos:

Druskos rūgštis, kol susidarys CuCl:

Cu 2O + 2HCl = 2CuCl + H2O;

HCl perteklius:

CuCl + HCl = H;

Cu 2 O redukcijos ir oksidacijos reakcijos:

Cu 2 O + H 2 = 2 Cu + H 2 O,

2Cu2O + O2 = 4CuO;

Disproporcija kaitinant:

Cu 2 O = Cu + CuO,
2CuCl = Cu + CuCl 2 .

3. Kokias savybes turi vario(II) oksidas?

Atkreipiamas dėmesys į pagrindines ir oksidacines savybes Vario(II) oksido reakcijų su lygtys parašytos:

Rūgštis:

CuO + 2H+ = Cu 2+ + H2O;

Etanolis:

C 2 H 5 OH + CuO = CH 3 CHO + Cu + H 2 O;

Vandenilis:

CuO + H2 = Cu + H2O;

Aliuminis:

3CuO + 2Al = 3Cu + Al2O3.

4. Kokias savybes turi vario (II) hidroksidas?

Atkreipiamas dėmesys į oksidacines, bazines savybes, gebėjimą sudaryti kompleksus su organiniais ir neorganiniais junginiais Reakcijų lygtys rašomos su:

Aldehidas:

RCHO + 2Cu(OH) 2 = RCOOH + Cu 2 O + 2H 2 O;

Rūgštis:

Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O;

Amoniakas:

Cu(OH)2 + 4NH3 = (OH)2;

Glicerinas:

Skilimo reakcijos lygtis:

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

5. Kokias savybes turi vario (II) druskos?

Atkreipiamas dėmesys į jonų mainų, hidrolizės, oksidacinių savybių ir komplekso susidarymo reakcijas. Vario sulfato reakcijų su lygtys:

Natrio hidroksidas:

Cu 2+ + 2OH – = Cu(OH) 2 ;

Natrio fosfatas:

3Cu 2+ + 2= Cu 3 (PO 4) 2;

Cu 2+ + Zn = Cu + Zn 2+ ;

Kalio jodidas:

2CuSO 4 + 4KI = 2CuI + I 2 + 2K 2 SO 4;

Amoniakas:

Cu 2+ + 4NH3 = 2+;

ir reakcijų lygtis:

Hidrolizė:

Cu 2+ + HOH = CuOH + + H +;

Bendra hidrolizė su natrio karbonatu, kad susidarytų malachitas:

2Cu 2+ + 2 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2.

Be to, galite papasakoti studentams apie vario (II) oksido ir hidroksido sąveiką su šarmais, o tai įrodo jų amfoteriškumą:

Cu(OH) 2 + 2NaOH (konc.) = Na 2,

Cu + Cl 2 = CuCl 2,

Cu + HgCl 2 = CuCl 2 + Hg,

2Cu + 4HCl + O 2 = 2CuCl2 + 2H2O,

CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O,

Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O,

CuBr 2 + Cl 2 = CuCl 2 + Br 2,

(CuOH) 2 CO 3 + 4HCl = 2CuCl 2 + 3H 2 O + CO 2,

2CuCl + Cl2 = 2CuCl2,

2CuCl = CuCl 2 + Cu,

CuSO 4 + BaCl 2 = CuCl 2 + BaSO 4.)

3 pratimas. Sudarykite transformacijų grandines, atitinkančias šias schemas, ir jas atlikite:

1 užduotis. Vario ir aliuminio lydinys iš pradžių buvo apdorojamas šarmų pertekliumi, o paskui – praskiestos azoto rūgšties pertekliumi. Apskaičiuokite metalų masės dalis lydinyje, jei žinoma, kad abiejų reakcijų metu (esant toms pačioms sąlygoms) išsiskiriančių dujų tūriai yra vienodi
.

(Atsakymas . vario masės dalis – 84 proc.)

2 užduotis. Iškaitinus 6,05 g vario(II) nitrato kristalinio hidrato, gauta 2 g liekanos. Nustatykite pradinės druskos formulę.

(Atsakymas. Cu(NO3)23H2O.)

3 užduotis. Vario plokštelė, sverianti 13,2 g, buvo panardinta į 300 g geležies (III) nitrato tirpalą, kurio druskos masės dalis yra 0,112. Jį išėmus paaiškėjo, kad geležies(III) nitrato masės dalis tapo lygi susidariusios vario(II) druskos masės daliai. Išėmus iš tirpalo, nustatykite plokštelės masę.

(Atsakymas. 10 metų)

Namų darbai. Išmok į sąsiuvinį įrašytą medžiagą. Sudarykite vario junginių transformacijų grandinę, kurioje būtų bent dešimt reakcijų, ir ją atlikite.

LITERATŪRA

1. Puzakovas S.A., Popkovas V.A. Chemijos vadovas stojantiesiems į universitetus. Programos. Klausimai, pratimai, užduotys. Egzamino darbų pavyzdžiai. M.: Aukštoji mokykla, 1999, 575 p.
2. Kuzmenko N.E., Ereminas V.V. 2000 chemijos uždavinių ir pratimų. Moksleiviams ir pretendentams. M.: 1-oji federacinė knygų prekybos įmonė, 1998, 512 p.

Vario chloridas 2

Cheminės savybės

Produktas yra dvejetainė neorganinė medžiaga ir priklauso klasei druskos Ir halogenidai . Tai gali būti laikoma susidariusia druska vandenilio chlorido rūgštis Ir vario .

Vario chlorido raceminė formulė: CuCl2.

Šio junginio molekulinė masė = 134,5 gramai vienam moliui. Medžiaga lydosi 498 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Produktas sudaro formos kristalinius hidratus CuCl2 nH2O .

Naudojamas medicinoje Vario chlorido dihidratas.

Kieto pavidalo produktas yra gelsvai rudi kristalai. Junginys kristaliniai hidratai priklauso nuo temperatūros, kurioje vyksta kristalizacija. Medžiaga gerai tirpsta etilo alkoholyje, vandenyje, acetonas Ir metanolis .

Vario chlorido reakcijos

Medžiaga sąveikauja su šarmas , šiuo atveju, kaip taisyklė, susidaro netirpi bazė ir tirpi druska. Vario chloridas reaguoja su metalais, esančiais elektrocheminėje serijoje metalo kairėje Cu . Junginys taip pat pasižymi reakcijomis jonų mainai su kitomis druskomis, todėl susidaro netirpi medžiaga ir išsiskiria dujos.

Pramoniniu mastu produktas gaunamas reakcijos būdu Vario oksidas 2 su druskos rūgštimi arba mainų reakcijos būdu Bario chloridas Su Vario sulfatas .

Taip pat yra ryšys Vario chloridas 1 , kuriame varis yra vienavalentis. Monochloridas Šis metalas yra gana toksiškas junginys.

farmakologinis poveikis

Metabolinis.

Farmakodinamika ir farmakokinetika

Varis būtinas organizmui. Pavyzdžiui, jis dalyvauja daugelyje cheminių reakcijų, vykstančių kepenų audinyje. Patekusi į organizmą medžiaga beveik visiškai metabolizuojama.

Naudojimo indikacijos

Vario chlorido tirpalas yra įtrauktas į naudojamus tirpalus parenterinė mityba , ir patenkina organizmo poreikį mikroelementai .

Kontraindikacijos

Vaistų, kurių sudėtyje yra tirpalo, negalima vartoti, jei pacientas yra jautrus kompozicijoje esančioms medžiagoms, vaikams iki 10 metų. Esant inkstų ar kepenų nepakankamumui, reikia būti atsargiems.

Šalutiniai poveikiai

Paprastai vaistą pacientai gerai toleruoja. Retai infuzijos metu atsiranda pykinimas ir skausmas injekcijos vietoje.

Vario chloridas, naudojimo instrukcijos (metodas ir dozavimas)

Vaistas švirkščiamas į veną.

Jei vaistas iš pradžių yra miltelių pavidalo, jis skiedžiamas tirpalais gliukozė arba .

Gautas tirpalas turi būti sunaudotas per 24 valandas.

Dozavimo režimas ir gydymo režimas priklauso nuo vaisto ir ligos.

Perdozavimas

Vaisto perdozavimas pasitaiko retai. Dažniausiai jis naudojamas prižiūrint gydytojui. personalas ir ligoninėje.

Jei vaistas suleidžiamas per greitai, gali pasireikšti: vėmimas, prakaitavimas, hiperemija oda. Reakcijos išnyksta sumažinus vaisto vartojimo greitį.

Sąveika

Medžiagą viename švirkšte arba maišelyje galite maišyti tik su tirpalais gliukozė arba amino rūgštys , kurio koncentracija neviršija 50 proc.

Nėštumo ir žindymo laikotarpiu

Vaistas gali būti skiriamas nėščioms moterims.

Duomenų apie šio komponento vartojimą žindymo laikotarpiu nepakanka.

Preparatai, kurių sudėtyje yra (analogų)

Vario chloridas dihidrato pavidalu yra įtrauktas į koncentratą, skirtą infuziniams tirpalams ruošti Addamelis N.