Тетраоксоманганат калия


Синтез соединений марганца в различных степенях окисления



В данной работе проводится исследование различных методик синтеза K3 [Mn(C2O4)3]х3H2O, анализ полученных образцов на примеси и их очистка. Приводятся данные по синтезу соединений марганца: K2 [Mn(C2O4)2(OH)2], (NH4)6 [MnMo9O32]х6H2O, Na3MnO4х0,25NaOHх12H2O, K2MnO4, K7 [MnV13O32]х18Н2О, MnS, AgMnO4, [Mn(Gly)2Cl2].

Ключевые слова: синтез, марганец, манганаты.

Соединения марганца в различных степенях окисления находят множество применений в современном мире. Манганаты используются как промежуточные продукты в неорганическом синтезе и как окислительные агенты в органическом синтезе. Комплексы трех- и четырехвалентного марганца играют, по-видимому, важную роль в фотосинтезе, где выделение кислорода зависит от наличия марганца [1]. Другое применение они находят в детергентах и чистящих средствах, в частности в композициях для твердых поверхностей, содержащих пероксидные соединения. Склонные к фотолизу оксалатные комплексы марганца служат отличным объектом исследований, связанных с изучением фотохимических процессов [2]. Манганат (VII) серебра используется в противогазах. Поскольку гетерополисоединения обладают уникальными структурой и физико-химическими свойствами, они используются в качестве гомогенных и гетерогенных катализаторов и модельных структур в координационной химии, а также представляют интерес с точки зрения рентгеноструктурного анализа. Комплексы марганца с аминокислотами и белками были обнаружены в различных биохимических системах.

Материалы иметоды

Для синтеза целевых соединений были использованы реактивы квалификации не ниже «Ч». Для определения чистоты и выхода целевых соединений использовались титриметрический метод и спектрофотометрия в диапазоне 400–800 нм на спектрофотометрах ЛОМО СФ-46 и КФК-3. В случае триоксалатоманганата (III) калия было использовано иодометрическое определение марганца (III) и перманганатометрическое определение оксалат-ионов по методике [3]. Для определения чистоты манганата (VI) калия и 9-молибдоманганата аммония была использована спектрофотомерия. Для водных растворов обоих веществ были сняты спектры поглощения, а для манганата (VI) также произведено измерение поглощения при λ(max). Также был снят спектр поглощения охлажденного водного раствора K3 [Mn(C2O4)3]х3H2O.

Обсуждение результатов

Триоксалатоманганат (III) калия. Синтез K3 [Mn(C2O4)3]х3H2O произведен по наиболее часто применяемой для этого методике [4]. Целевой продукт получен с выходом 52 %. Были проведены эксперименты с добавлением для осаждения K3 [Mn(C2O4)3]х3H2O следующих спиртов: этанола, пропан-1-ола, пропан-2-ола и бутан-1-ола. Обнаружено, что при использовании этилового спирта осаждается целевой продукт с малым количеством примеси белого цвета, с пропиловым и изопропиловым спиртами — и то, и другое, а с н-бутанолом в осадок выпадает исключительно белая примесь. На основе данных экспериментов была разработана методика для отделения K3 [Mn(C2O4)3]х3H2O от белой примеси, предположительно представлявшей из себя оксалат калия (в пользу этого свидетельствуют результаты качественного и титриметрического определения состава смеси).

Суть методики заключается в следующем: необходимо взвесить полученную в ходе синтеза смесь, добавить воду в расчете 2–2,5 мл на каждые 0,1 г последней. Добавить бутанол в расчете 5 мл на каждые 0,1 г полученной смеси, тщательно перемешать стеклянной палочкой до выпадения белого осадка и расслоения жидкой фазы. Затем количественно перенести красную (нижнюю) жидкую фазу в другую емкость и добавить к ней в соотношении примерно 1:1 по объему этанол. В случае выпадения белого осадка — отфильтровать его, и оставить раствор на 2 часа в охлаждаемой емкости, затем выделить полученный фиолетово-красный осадок. При более долгом стоянии раствора на холоде целевой продукт формирует мелкие игольчатые кристаллы.

Для раствора продукта, полученного по методике [4], был снят vis-спектр (рис.1), на котором виден характерный максимум при 515 нм [7], что также подтверждает наличие ионов [Mn(C2O4)3]3- в растворе.

Синтез K3 [Mn(C2O4)3]х3H2O также был произведен по иной методике [5] с выходом 49 %. Произведены эксперименты с добавлением вышеупомянутых спиртов для осаждения целевого продукта, результаты оказались такими же, как и в случае растворов, полученных при синтезе по первой методике.

Для получения триоксалатоманганата (III) калия без примеси оксалата калия была использована методика [6], оксид-гидроксид марганца (III) для которой был получен по методике [4] с выходом в 89 %.

В ходе исследования установлено, что порядок прибавления к р-ру сульфата марганца пероксида водорода и р-ра аммиака не имеет значения. В самом деле, раствор остается прозрачным после добавления H2O2, а затем при добавлении аммиака раствор превращается в коричневую суспензию MnOOH. При обращении порядка смешивания данных реагентов первоначально наблюдается выпадение телесно-розового осадка Mn(OH)2 в виде творожистой взвеси крошечных частиц, который затем при добавлении пероксида водорода превращается в суспензию MnOOH.

Целевой продукт выделен с выходом 60 %, титриметрическое определение оксалат-ионов и марганца (III) дало соотношение n(C2О42-)/n(Mn(III)) = 2,98, что указывает на достаточно высокую степень чистоты полученного продукта.

Структура комплекса исследуется в работе [17].

Диоксалатодигидроксоманганат (IV) калия. Синтез K2 [Mn(C2O4)2(OH)2] осуществлялся по методике [8], которая позволяет получить продукт в виде двухводного кристаллогидрата. Было отмечено, что продукт выделяется с примесью, предположительно, триоксалатоманганатом (III) калия. Более того при использовании менее эффективной охлаждающей смеси (ледяная баня вместо сухого льда) количество данной примеси значительно увеличивалось. Перекристаллизация по методике [4] помогла избавиться от большей части примесей.

Вместе с тем, синтез K2 [Mn(C2O4)2(OH)2] производился по методике [8], позволившей получить безводный продукт, отличавшийся (в полном соответствии с [8]) большей стабильностью, нежели кристаллогидрат, но выделить его без примеси KMnO4 не удалось. Было высказано предположение, что появлению данной примеси способствует использование для инициирования осаждения целевого продукта раствора KOH в этаноле.

9-молибдоманганат (IV) аммония. (NH4)6 [MnMo9O32]х6Н2О получен по методике [9] с заменой гептамолибдата аммония на (NH4)2MoO4 с сохранением соотношения Mo:Mn. Синтез с этими же исходными реагентами был выполнен с последующей отгонкой воды при нагревании при пониженном давлении. Это снизило выход целевого продукта, после отделения которого при стоянии маточного раствора в течении нескольких часов при комнатной температуре из него выпадал желтый осадок, предположительно 12-молибдоманганат (IV) аммония [10].

Получен спектр раствора данного соединения (рис.2), вполне согласующийся с [11].

Структура комплекса исследуется в работе [18].

Манганат (V) натрия. Na3MnO4х 0,25NaOHх12H2O был синтезирован по методике [4]. Проводились эксперименты с изменением условий проведения синтеза. Было выяснено, что наиболее оптимальна температура 295–296 К. Сульфит также добавлялся в виде водного раствора (12,5 мл) с сохранением суммарного объема системы и количеств веществ неизменными, но к большому увеличению выхода это не привело. Отмечено, что в открытой колбе после добавления сульфита как в растворенном виде, так и в виде порошка, происходит переход окраски раствора перманганата в темно-синюю (вероятнее всего, по причине образования смешанного манганата (VI)/(VII) [12]), затем в присущую манганату (VI) изумрудно-зеленую без дальнейшего образования манганата (V). При закрытии колбы после добавления сульфита наблюдается постепенное образование продукта.

Манганат (VI) калия. Синтез K2MnO4 был произведен по методике [4] с выходом 94 %. Чистота целевого продукта проверена по vis-спектру (рис.3), который соответствует приведенному в [13].

13-ванадоманганат (IV) калия. Синтез соединения осуществлялся по двум методикам.При использовании первой [9] сделано интересное наблюдение: с каждой каплей азотной кислоты раствор становился все более оранжевым. В качестве эксперимента вместо использования ротационного испарителя упаривание раствора производилось при нагревании в сосуде под пониженным давлением. В одном из экспериментов раствор был вместо 60–800С нагрет до кипения, и желтое вещество было обнаружено на дне колбы. Нами было высказано предположение, что это вещество — V2O5. В отличие от работы [16], где указывается, что выпавшая смесь вскоре растворялась вновь, окрашивая раствор в оранжевый цвет, в данном случае выпавший оксид ванадия (V) оставался на дне и не претерпевал никаких изменений — реакция не шла дальше.

При использовании другой методики [16] был сделан вывод, что несмотря на бо́льшую сложность в исполнении первой методики, она более точно и полно описывает порядок действий при синтезе, поэтому именно эту методику мы рекомендуем использовать как основную для синтеза K7 [MnV13O32]х18Н2О.

Для раствора 13-ванадоманганата, полученного по методике [9], впервые, по нашим данным, был снят vis-спектр (рис.4).

Сульфид марганца (II). По методике [4]был осуществлен синтез α-модификации MnS. Сероводород генерировался параллельно по реакции парафина с ромбической серой в небольшой термостойкой пробирке с газоотводной трубкой по методике [14]. В ходе реакции продукт из бледно-розового переходил в коричневато-зеленый, в полном соответствии с методикой. Для сушки продукт был помещен в эксикатор над КОН, где приобрел фиолетово-коричневый цвет. Это свидетельствует о потере продукта на данном этапе, вероятнее всего, по причине его окисления до MnO2.

Манганат (VII) серебра (I). Синтез данного соединения был осуществлен по методике [4]. Ввиду небольшой растворимости вещества в воде (0,9 г / 100 мл при 25℃) был осажден очень темный, практически черный продукт в виде блестящих игольчатых кристаллов, легко отделимых от белой примеси KNO3.

Комплекс марганца (II) сглицином. Данное соединение было синтезировано при использовании методики [15]. В ходе проведения опыта было предложено удвоить количества реагентов при сохранении объема растворителя и сократить время ожидания, несмотря на потерю возможности выделения крупных кристаллов, необходимых для кристаллографических исследований. Полученный продукт был высушен и представлял из себя чисто-белый порошок, склонный к образованию комочков.

Выводы

В работе нами были рассмотрены методы синтеза некоторых видов комплексных соединений марганца: ацидокомплексы, фиксирующие марганец в нестандартной степени окисления, а также перспективные сегодня гетерополисоединения Mn и Mo, Mn и V. Вместе с тем синтезы были не только проведены, но и исследованы на недостатки. Для проведения синтеза триоксалатоманганата (III) калия нами рекомендована методика [6], а для 13-ванадоманганата (IV) калия — [9].

Благодарности

Авторы хотели бы выразить благодарность за помощь в проведении работ Выприцкой А., Золенко М., Белонович В., Александровой Н., Сазонову П., Шкурецкому К., Ковалевскому Р., а также Химическому Центру при ПФМЛ № 239 за предоставление лаборатории.

Литература:

  1. A. R. Memon, M.Yatazawa. // Journal of plant nutrition. — 1984. — № 7(6). — С. 961–974.
  2. S. G. Ionescu, T. Oncescu. // Journal of Photochemistry. — 1982. — № 20. — С. 299–304.
  3. A. Sirota. The competition problems from the International Chemistry Olympiads, Volume 2. — Bratislava, Slovakia: IUVENTA, 2009. — 733 с.
  4. Г.Брауэр. Рук-во по неорг. синтезу в шести томах, том 5. — М.: МИР, 1985. — 360 с.
  5. H.Hecht. Präparative anorganische Chemie. — Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer-Verlag, 1951. — 217 с.
  6. Manabendra N. Bhattacharjee, Mihir K. Chaudhuri, and Ranendra N. Dutta Purkayastha. Direct Synt. of Potassium Tris(oxalato)manganate(III) and First Synt. of Alkali-Metal and Ammonium Trifluoro(oxalato)manganates(III) // Inorg. Chem. — 1985. — № 24. — С. 447–449.
  7. Ranendra N. Dutta Purkayastha. PhD Diss. (Chem). — Shillong: The North-Eastern Hill University, 1987.
  8. G. H. Cartledge,W. P. Ericks. An Oxalato Complex of Quadrivalent Manganese // J. Am. Chem. Soc. — 1936. — № 58. — С. 2069–2072.
  9. Г.Брауэр. Рук-во по неорг. синтезу в шести томах, том 6. — М.: МИР, 1986. — 360 с.
  10. Третьяков Ю. Д. Неорг. химия в 3 т., том 3, книга 1. — М.: Академия, 2008. — 350 с.
  11. L. C. W.Baker, T. J. R.Weakley. The stabilities of the 9-molybdomanganate(IV) and 9-molybdonickelate(IV) ions // J. of Inorg. and Nuclear Chem. — 1966. — № 28.— С. 2069–2072.
  12. M. B. Hursthouse, K. C. Quillin, D. R. Rosseinsky. Single-crystal Mixed-valent Tripotassium Manganate(VI)/(VII) // J. Chem. Soc. Faraday Trans. — 1992. — № 88. — С. 3071–3077.
  13. G. Den Boef, H. J. van der Beek, Th. Braaf. // Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas. — 1958. — № 77. — С. 1064–1070.
  14. Гроссе Э., Вайсмантель X. Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты. — 2-е русское изд. — Издательство «Химия», 1985. — 336 с.
  15. R. Mrozek, Z. Rzączyńska, M. Sikorska-Iwan, and T. Głowiak. // Journal of Chemical Crystallography. — 1999. — Vol. 29, No. 7. — С. 803–808.
  16. C. M. Flynn, Jr., and Michael T. Pope. 1: 13 Heteropolyvanadates of Manganese(IV) and Nickel(IV) // Journal of the American Chemical Society. — 1970. — 92:1. — С. 85–90.
  17. K. NAGAI, H. ICHIDA, Y. SASAKI. The Structure of Heptapotassium Tridecavanadomanganate (IV) Octadecahydrate, K7 [MnV13O38]×18h3O // Chem. letters. — 1986. — С. 1267–1270.
  18. S. Holguin Quinones, G. Z. Kaziev, A. V. Oreshkina, A. de Ita, V. E. Zavodnik, and T. Yu. Glazunova. Synthesis, Thermal Analysis, IR Spectra, and Crystal Structure of Ammonium 9-Molybdomanganate // Russian journal of coordination chemistry. — 2007. — № 6. — С. 412–416.

Основные термины (генерируются автоматически): III, методика, целевой продукт, VII, синтез, калий, комплекс марганца, примесь, раствор, белый осадок.

алкенов и манганат калия (VII) (перманганат)

Если продукт имеет одну углеводородную группу и один водород

Например, предположим, что первая стадия реакции была:

В этом случае первая молекула продукта имеет метильную группу и водород, присоединенный к карбонильная группа. Это другой вид соединения, известный как альдегид.

Альдегиды легко окисляются с образованием карбоновых кислот, содержащих группу -COOH.Таким образом, на этот раз реакция пойдет на следующую стадию с получением этановой кислоты, CH 3 COOH.

Кислотная структура была немного изменена, чтобы она больше походила на то, как мы обычно извлекаем кислоты, но в конечном итоге кислород оказался между углеродом и водородом.

Таким образом, общий эффект манганата калия (VII) на этот вид алкена составляет:

Очевидно, если бы к обоим атомам углерода на концах двойной связи углерод-углерод был присоединен атом водорода, вы бы получили две молекулы карбоновой кислоты, которые могли бы быть одинаковыми или разными, в зависимости от того, были ли одинаковые алкильные группы. или другое.

Поиграйте с этим, пока не будете довольны. Нарисуйте ряд алкенов, каждый из которых имеет водород, присоединенный к обоим концам двойной углерод-углеродной связи. Меняйте алкильные группы - иногда одинаковые на каждом конце двойной связи, иногда разные. Окислите их, чтобы образовались кислоты, и посмотрите, что у вас получится.

Если продукт содержит два атома водорода, но не содержит углеводородной группы

Вы, возможно, ожидали, что это приведет к образованию метановой кислоты, как в уравнении:

Но это не так! Это потому, что метановая кислота также легко окисляется раствором манганата калия (VII).Фактически, он полностью окисляет его до двуокиси углерода и воды.

Таким образом, уравнение в таком случае могло бы быть, например:

Точная природа другого продукта (в этом примере пропанона) будет варьироваться в зависимости от того, что было присоединено к правому атому углерода в двойной связи углерод-углерод.

Если бы на обоих концах двойной связи было два атома водорода (другими словами, если бы у вас был этен), то все, что вы получили бы, - это диоксид углерода и вода.

 

Сводка

Подумайте о обоих концах двойной связи углерод-углерод по отдельности, а затем объедините результаты.

  • Если на одном конце связи есть две алкильные группы, эта часть молекулы даст кетон.

  • Если есть одна алкильная группа и один водород на одном конце связи, эта часть молекулы даст карбоновую кислоту.

  • Если на одном конце связи есть два атома водорода, эта часть молекулы даст диоксид углерода и воду.

 

В чем смысл всего этого?

Работа с результатами поможет вам определить структуру алкена. Например, алкен C 4 H 8 имеет три структурных изомера:

Определите, какие из них дали бы каждый из следующих результатов, если бы их обрабатывали горячим концентрированным раствором манганата калия (VII). Вышеуказанные изомеры: , а не в порядке A, B и C.

Не читайте ответы в зеленой рамке, пока не попробуете это.

  • Изомер A дает кетон (пропанон) и диоксид углерода.

  • Изомер B дает карбоновую кислоту (пропановую кислоту) и диоксид углерода.

  • Изомер C дает карбоновую кислоту (этановую кислоту).

.{c} \)

\ (a_ {b} \)

\ (\ sqrt {a} \)

\ (\ sqrt [b] {a} \)

\ (\ frac {a} { b} \)

\ (\ cfrac {a} {b} \)

\ (+ \)

\ (- \)

\ (\ times \)

\ (\ div \)

\ (\ pm \)

\ (\ cdot \)

\ (\ amalg \)

\ (\ ast \)

\ (\ barwedge \)

\ (\ bigcirc \)

\ ( \ bigodot \)

\ (\ bigoplus \)

\ (\ bigotimes \)

\ (\ bigsqcup \)

\ (\ bigstar \)

\ (\ bigtriangledown \)

\ (\ bigtriangleup \)

\ (\ blacklozenge \)

\ (\ blacksquare \)

\ (\ blacktriangle \)

\ (\ blacktriangledown \)

\ (\ bullet \)

\ (\ cap \)

\ (\ cup \)

\ (\ circ \)

\ (\ circledcirc \)

\ (\ dagger \)

\ (\ ddagger \)

\ (\ diamond \)

\ (\ dotplus \)

\ (\ lozenge \)

\ (\ mp \)

\ (\ ominus \)

\ (\ oplus \)

\ (\ oslash \)

\ (\ otimes \)

\ (\ setminus \)

\ ( \ sqcap \)

\ (\ sqcup \)

\ (\ square \)

\ (\ star \)

\ (\ треугольник \)

\ (\ triangledown \)

\ (\ треугольник влево \)

\ (\ Cap \)

\ (\ Cup \)

\ (\ uplus \)

\ (\ vee \)

\ (\ veebar \)

\ (\ wedge \)

\ (\ wr \)

\ (\ следовательно \)

\ (\ left (a \ right) \)

\ (\ left \ | a \ right \ | \)

\ (\ left [a \ right] \)

\ (\ left \ {a \ right \} \)

\ (\ left \ lceil a \ right \ rceil \)

\ (\ left \ lfloor \ right \ rfloor \)

\ (\ left (a \ right) \)

\ (\ vert a \ vert \)

\ (\ leftarrow \)

\ (\ leftharpoondown \)

\ (\ leftharpoonup \)

\ (\ leftrightarrow \)

\ (\ leftrightharpoons \)

\ (\ mapsto \)

\ (\ rightarrow \)

\ (\ rightharpoondown \)

\ (\ rightharpoonup \)

\ (\ rightleftharpoons \)

\ (\ to \)

\ (\ Leftarrow \)

\ (\ Leftrightarrow \)

\ (\ Rightarrow \ )

\ (\ overset {a} {\ leftarrow} \)

\ (\ overset {a} {\ rightarrow} \)

\ (\ приблизительно \)

\ (\ asymp \)

\ (\ cong \)

\ (\ dashv \)

\ (\ doteq \)

\ (= \)

\ (\ Equiv \)

\ (\ frown \)

9000 2 \ (\ geq \)

\ (\ geqslant \)

\ (\ gg \)

\ (\ gt \)

\ (| \)

\ (\ leq \)

\ (\ leqslant \)

\ (\ ll \)

\ (\ lt \)

\ (\ models \)

\ (\ neq \)

\ (\ ngeqslant \)

\ (\ ngtr \)

\ (\ nleqslant \)

\ (\ nless \)

\ (\ not \ Equiv \)

\ (\ overset {\ underset {\ mathrm {def}} {}} {=} \)

\ (\ parallel \)

\ (\ perp \)

\ (\ prec \)

\ (\ prevq \)

\ (\ sim \)

\ (\ simeq \)

\ (\ smile \)

\ (\ succ \)

\ (\ successq \)

\ (\ vdash \)

\ ( \ in \)

\ (\ ni \)

\ (\ notin \)

\ (\ nsubseteq \)

\ (\ nsupseteq \)

\ (\ sqsubset \)

\ (\ sqsubseteq \)

\ (\ sqsupset \)

\ (\ sqsupseteq \)

\ (\ subset \)

\ (\ substeq \)

\ (\ substeqq \)

\ (\ supset \)

\ (\ supsete q \)

\ (\ supseteqq \)

\ (\ emptyset \)

\ (\ mathbb {N} \)

\ (\ mathbb {Z} \)

\ (\ mathbb {Q} \)

\ (\ mathbb {R} \)

\ (\ mathbb {C} \)

\ (\ alpha \)

\ (\ beta \)

\ (\ gamma \)

\ (\ delta \)

\ (\ epsilon \)

\ (\ zeta \)

\ (\ eta \)

\ (\ theta \)

\ (\ iota \)

\ ( \ kappa \)

\ (\ lambda \)

\ (\ mu \)

\ (\ nu \)

\ (\ xi \)

\ (\ pi \)

\ (\ rho \)

\ (\ sigma \)

\ (\ tau \)

\ (\ upsilon \)

\ (\ phi \)

\ (\ chi \)

\ (\ psi \)

\ (\ omega \)

\ (\ Gamma \)

\ (\ Delta \)

\ (\ Theta \)

\ (\ Lambda \)

\ (\ Xi \)

\ (\ Pi \)

\ (\ Sigma \)

\ (\ Upsilon \)

\ (\ Phi \)

\ (\ Ps i \)

\ (\ Omega \)

\ ((a) \)

\ ([a] \)

\ (\ lbrace {a} \ rbrace \)

\ (\ frac {a + b} {c + d} \)

\ (\ vec {a} \)

\ (\ binom {a} {b} \)

\ ({a \ brack b} \)

\ ({a \ brace b} \)

\ (\ sin \)

\ (\ cos \)

\ (\ tan \)

\ (\ cot \)

\ (\ sec \)

\ (\ csc \)

\ (\ sinh \)

\ (\ cosh \)

\ (\ tanh \)

\ (\ coth \)

\ (\ bigcap {a} \)

\ (\ bigcap_ {b} ^ {} a \)

\ (\ bigcup {a} \)

\ (\ bigcup_ {b} ^ {} a \)

\ (\ coprod {a} \)

\ (\ coprod_ {b} ^ {} a \)

\ (\ prod {a} \)

\ (\ prod_ {b} ^ {} a \)

\ (\ sum_ { a = 1} ^ b \)

\ (\ sum_ {b} ^ {} a \)

\ (\ sum {a} \)

\ (\ underset {a \ to b} \ lim \)

\ (\ int {a} \)

\ (\ int_ {b} ^ {} a \)

\ (\ iint {a} \)

\ (\ iint_ {b} ^ {} a \)

\ (\ int_ {a} ^ {b} {c} \)

\ (\ iint_ {a} ^ {b} {c} \)

\ (\ iiint_ {a} ^ { b} {c} \)

\ (\ oint {a} \)

\ (\ oint_ {b} ^ {} a \)

.

Chemistry Paper 2 (Essay), май / июнь 2011 г.

Это был популярный вопрос, и большинство кандидатов хорошо справились с некоторыми вопросами. Часть (а), определение растворимости кандидатов было ошибочным, поскольку немногие из них связывали ее с растворителем, а не с раствором. Некоторые даже определяют насыщенный раствор, а не растворимость.

Часть (b), большинство кандидатов смогли правильно нарисовать требуемый график. Однако некоторые кандидаты не различали оси, некоторые даже меняли маркировку осей, некоторые выбрали неправильные масштабы.Расчет был плохо обработан.

В части (c) большинство кандидатов не смогли правильно написать уравнение реакций. Кандидатам не хватает знаний о том, что производится и их формулы. Однако большинство кандидатов смогли правильно ответить (c) (ii) и (iii).

Часть (d), многие кандидаты смогли определить степень окисления Al в [Al (h3O) 6] 3+ и H в NaH. Однако некоторые кандидаты не указали знак в своем ответе.

Ожидаемые ответы:

(a) Растворимость - это максимальное количество растворенного вещества, которое может раствориться / содержаться в 1 дм3
раствор при заданной температуре.

  • подходящий и разумный масштаб.- График должен занимать ¾ страницы
  • 4 точки нанесены правильно
  • правильная форма кривой
  • осей

    (ii) При 35 ° C растворимость = 0,50 форма м-3 диапазон
    (iii) Растворимость при 55 ° C = от 0,95 до 0,98 диапазон форм-м-3, скажем, диапазон X 1 форма-3
    скажем, X 1 форма · м-3 соли Z = 0,97 x 100
    = 97 г
    ∴ 100 см3 будет содержать = 97 x 100
    1000
    = 9.7g
    Растворимость при 35oC = 0,54 м-3
    1 дм3 будет содержать = 0,54 x 100 г
    = 54 г
    Масса кристаллизующейся соли
    9,7 - 5,4 = 4,3 г

    (в) (i) I. Al2O3 (S) + 6HC (водн.) → 2AlCl3 (водн.) + 3h3O (1)
    II.Al2O3 (S) + 2NaOH (водн.) + 3h3O (1) → 2NaAl (OH) 4

    (ii) амфотерный
    (iii) ZnO, PbO, SnO, A Al2O3

    (d) (i) I. [Al (h3O) 6] 3+ X + (0) = + 3
    Х = + 3
    Al = + 3
    II. NaH = 1 + X = 0 (1)
    Х = -1
    H = -1
    (ii) I.Пентагидрат тетраоксосульфата (VI) меди (II)
    II. Триоксокарбонат кальция (IV)
    III. Тетраоксоманганат (VII) калия

.

Смотрите также