Category Chemia

Przytoczony „szereg napięciowy” metali pozwala przewidzieć, w jakiej kolejności mogą one rugować się wzajemnie z roztworu. Zawsze mianowicie metal stojący bliżej początku szeregu ruguje wszystkie dalsze. Jeśli rugowanie odbywa się w ten sposób, że jeden metal zostaje zanurzony w roztworze zawierającym jony drugiego, np. cynk w roztworze soli miedziowej, wówczas miedź osadza się wprost na. cynku, a wyzwalająca się przy tym energia wydziela się w postaci ciepła. Jeśli jednak zanurzy się oba metale do roztworu soli miedziowej, a następnie połączy się je przewodnikiem, wówczas cynk przechodzi do roztworu w postaci jonów Zn2+, a miedź osadza się na elektrodzie miedzianej. Zamiast energii cieplnej układ dostarcza energii elektrycznej.

Stront i bar, tworzące z wapniem oraz promieniotwórczym radem rodziną wapniowców w ściślejszym znaczeniu, są pod każdym wzglądem podobne do wapnia. Należą do pierwiastków mniej rozpowszechnionych, zwłaszcza stront. Ten ostatni występuje w minerale stroncjanicie, SrCOj (od miejscowości Strontian w Szkocji, gdzie po raz pierwszy został wykryty w końcu XVIII w.) oraz w celestynie, SrS04. Głównym minerałem barowym jest baryt, czyli szpat ciężki, BaSO/± (fktgcę = ciężki). Prócz tego bar Występuje w postaci węglanu, BaCO (witheryt) oraz wchodzi w skład minerału harmotomu, glinokrzemianu z grupy zeolitów, zawierającego obok baru również potas jako składnik elektrododatni. Związki baru tworzą też dość znaczną domieszkę w psylomelanie, silnie zanieczyszczonej odmianie dwutlenku manganu. Zasada barowa została definitywnie uznana za odrębną „ziemię” przez Scheelego w 1774 r.

Spośród soli strontu i baru wspomnieć należy przede wszystkim o siarczanach, SrS04 i BaS04, stanowiących główne minerały tych pierwiastków. Oba krystalizują w układzie rombowym i są izomorficzne z bezwodnym siarczanem wapniowym, anhydrytem. Gęstości ich wynoszą odpowiednio 3,96 g/cm3 i 4,50 g/cm3. Znany jest też hydrat SrS04 H2O, tworzący kryształy jednoskośne o gęstości 2,914 g/cnrrt BaS04 natomiast hydratu nie tworzy.

Podczas wprowadzania gazowego acetylenu do amoniakalnego roztworu chlorku miedziawego strąca się acetylenek miedziawy, Cu2C2, w postaci jaskrawoczerwonego osadu. Po wysuszeniu wybucha on dość gwałtownie pod wpływem ogrzania lub uderzenia.

Dawniej przyjmowano istnienie co najmniej dwóch związków dwutlenku cyny z wodą, które nazywano kwasem a-cynowym i kwasem p-cynowym lub metacynowym. Związki te były opisane jeszcze przez Berzeliusa (1817). Jako kwas a-cynowy określano osad świeżo strącony z roztworów rozpuszczalnych cynianów przez dodatek kwasów. Przypisywano mu wzory Sn(OH)4, hSnOa lub też H2[Sn(OH)6]. Z nadmiarem zasad kwas a-cynowy odtwarza cyniany, w kwasach rozpuszcza się, tworząc sole, np. siarczan Sn(S04)2 lub azotan Sn(N03)4. Sole te są nietrwałe i łatwo ulegają hydrolizie.

Fluorowce w zwykłej temperaturze reagują tylko powoli. Duże jest natomiast powinowactwo srebra do siarki. Pod wpływem siarkowodoru powierzchnia srebra powleka się czarnym nalotem siarczku srebrowego. Czernienie wyrobów srebrnych z biegiem czasu polega właśnie na tym działaniu IDS. Srebro rozpuszcza w sobie fosfor i tworzy z nim kilka związków o charakterze międzymetalicznym.

Węglany, SrCO:i i BaCOl, występują w postaci kryształów układu rombowego, izomorficznych z aragonitem. W czystej wodzie rozpuszczają się równie trudno jak węglan wapniowy: 100 g nasyconego roztworu w 18°C zawiera 1,0 mg SrCOi lub 1,72 mg BaCO,2. Nieco większa jest rozpuszczalność w obecności CO_> na skutek tworzenia się wodorowęglanów.

Fluorek glinowy, AIF3, powstaje przez działanie gazowego fluorowodoru na rozżarzony metal lub też tlenek: – 2A1 -M>HF = 3II3 4 2A1F, . lub ALO3 T- 6HF = 3H,0 – 2 AlFa.

Wapienie są to skrytokrystaliczne masy węglanu wapniowego, zawierające zwykle spore ilości domieszek innych substancji. Pokłady wapienia zmieszanego z gliną oznacza się nazwą marglu. Poza bezpośrednim zastosowaniem wapieni jako materiału bu- Rys, 143. struktura dowlanego używa się ich głównie do wypalania wapna kalcytu

Ultramaryna jest jednym z najważniejszych barwników mineralnych. Ze względu na skład chemiczny może ona być uważana za glinokrzemian sodowy, zawierający ponadto pewne ilości siarki. W przyrodzie spotyka się dość rzadki minerał o podobnym składzie: NagjAluSioOod] S. Nosi on nazwę lazurytu (lapis lazuli) i jest ceniony z powodu pięknej niebieskiej barwy. Na drodze syntetycznej otrzymali ultramarynę po raz pierwszy prawie równocześnie i niezależnie od siebie GuimetiGme- lin (1828), ogrzewając glinę, węglan sodowy i siarkę lub glinę, siarczan sodowy i węgiel. Przez prażenie bez dostępu powietrza otrzymuje się produkt biały z dostępem powietrza — zielony lub niebieski. Długotrwałe ogrzewanie tego ostatniego z salmiakiem, chloranem potasowym i kwasem solnym daje ultramarynę fioletową, która ogrzewana dalej w strumieniu gazowego HC1 przechodzi w czerwoną. Jony sodowe w ultramarynie można zastąpić innymi jonami, przy czym również następuje zmiana barwy. Tak np. ultramaryna srebrowa jest żółta.

Ogrzewany w stanie stałym nawet do niezbyt wysokiej temperatury, dwutlenek ołowiu rozkłada się na tlenek ołowiawy i tlen. Również podczas ogrzewania Pb02 z kwasem siarkowym następuje wydzielanie tlenu. Z kwasem solnym w tych warunkach powstaje chlor. Dwutlenek ołowiu jest więc silnym środkiem utleniającym. Substancje łatwo palne, jak siarka lub fosfor (nawet czerwony), rozcierane z PbOi, ulegają zapaleniu. Na tym polega zastosowanie jego w przemyśle zapałczanym.

Siarczan glinowy ma skłonność do tworzenia siarczanów podwójnych. Spośród nich najważniejszymi są tzw. ałuny, będące siarczanami podwójnymi glinu lub niektórych innych metali trójwartościowych, jak Fe111, Mn111,, Cr111, VIir, Ga111, In111, lecz nie Tl111 oraz metali jednowartoś- ciowych z grupy litowców, a także amonu i Tl1. Ałuny zawierają ponadto 12 cząsteczek wody krystalizacyjnej. Skład ich może więc być przedstawiony wzorem ogólnym: MIMIII(SO/,)2. 12H20. Ałuny należą do układu regularnego z wody wydzielają się zwykle w postaci ośmiościanów. Są pomiędzy sobą izomorficzne.