Восстановление водородом оксида меди СuО

Чистую сухую пробирку с небольшим количеством оксида меди СиО наде­вают на наклонную газоотводную трубку прибора для получения водорода. Наклон должен быть такой, чтобы порошок оксида меди не съезжал вниз по стенкам пробирки. К цинку, насыпанному в резервуар прибора, приливают раствор кислоты (стр. 59), испытывают чистоту водорода и надевают на газоотводную трубку пробирку с заранее насыпанным порошком оксида меди. Осторожно прогрев пламенем спиртовки пробирку (не приближать пламя к отверстию: водород вспыхнет и погасить его в этом случае будет трудно), нагревают оксид меди СиО на некотором расстоянии от дна пробирки. Как только начнется легкое раскаливание, спир­товку отставляют — экзотермическая реакция сама доходит до конца. На стенках пробирки конденсируются капельки воды. По окончании реакции вновь прогревают пробирку (не пре­кращая ток водорода), чтобы удалить со стенок воду (пред­осторожность, см. выше), и оставляют полученную медь для охлаждения в токе водо­рода, иначе в пробирку войдет воздух и не успевший остыть металл окислится. Порошок металлической меди высыпают на наковальню и расковывают молотком до получения неболь­ших тонких пластинок. Можно растереть часть порошка в чи­стой фарфоровой ступке. На ее стенках образуется тонкий слой меди характерного цвета. Уда­лить его со стенок легко, смо­чив их азотной кислотой.

Опыт может быть выполнен в любом приборе, предназначен­ном для лабораторных работ учащихся с водородом и медью. Для этого нужно только заменить пробку с обычной газоотводной трубкой на пробку с наклонной трубкой. Если часть газоотводной трубки резиновая, к ней вместо короткого стеклянного наконечника присоединяют длинную (около 20 см) стеклянную трубку, надевают на последнюю просверленную пробку и закрепляют в слегка наклонном положении в зажиме штатива. Так обычно оформляют демонстрационный опыт, для которого нужен более мощный источник водорода (аппарат Киппа или другой прибор автоматического действия). При использовании приборов автома­тического действия и даже при наличии резиновой газоотводной трубки у прибора с воронкой сравнительно легко погасить пламя водорода, неожиданно вспыхнувшее у отверстия пробирки при прогревании, кратковременно закрыв кран или зажав резиновую трубку. Иногда для демонстрационного опыта вместо пробирки берут шариковую трубку, но особой необходимости в этом нет.

б) Если желательно собрать образующуюся при реакции воду, опыт проводят в приборе, изображенном на рисунке 81. Реакцион­ную изогнутую и оттянутую трубку, длина которой около 18 см, наружный диаметр 1,5 см, можно изготовить из соответствующей стеклянной трубки на хорошей горелке (т. I, стр. 224) или заказать (лучше из тугоплавкого стекла). В трубку помещают зер­неный или «проволочный»  оксид меди СиО столбиком до 5 сммежду двумя рыхлыми пробками из прокаленной асбестовой ваты. Водород из аппарата Киппа сушат, пропуская его через серную кислоту. Образующаяся вода конденсируется в колбочке, опущен­ной в стакан с холодной водой. Она имеет изогнутую газоотводную трубку для отвода избытка водорода. У конца этой трубки испы­тывают чистоту выходящего водорода перед началом нагревания.

За неимением изогнутой реакционной трубки можно восполь­зоваться шариковой или прямой (диаметром 1,5 см) трубкой с изогнутой под прямым углом газоотводной трубкой, а вместо колбочки применить охлаждаемую водой пробирку.

 

Спонсоры сайта:

Copyright © 2011. Designed by "Nemec"