无机化学问题铝和氯化汞可以反应吗
这里提到了一个很著名的实验,就是毛刷反应,这个实验不仅是中学化学要做的,也是大学的无机化学必做的实验,方法是将粗铝条用碱除去表面的氧化膜后,在用酸中和上面的碱,再用蒸馏水洗净后浸入汞盐溶液里,然后取出,用蒸馏水洗净后铝条用滤纸擦干,放在滤纸上,静置观察,过一段时间,可以看到铝条上慢慢长出白色的毛(氧化铝),这白毛越长越快,并发出沙沙的声响,特别是有十多根铝条集中在一起的时候,在几米外都可以听到声响,因为我们有时准备实验需要许多铝条.这个氧化反应由于是放热反应,所以,铝条这时变得十分灼热,烫手,有时可以将滤纸烧焦,我们只好将铝条放到水里,以终止反应.
这个反应的原理是,除去氧化膜的铝条置换出...全部
这里提到了一个很著名的实验,就是毛刷反应,这个实验不仅是中学化学要做的,也是大学的无机化学必做的实验,方法是将粗铝条用碱除去表面的氧化膜后,在用酸中和上面的碱,再用蒸馏水洗净后浸入汞盐溶液里,然后取出,用蒸馏水洗净后铝条用滤纸擦干,放在滤纸上,静置观察,过一段时间,可以看到铝条上慢慢长出白色的毛(氧化铝),这白毛越长越快,并发出沙沙的声响,特别是有十多根铝条集中在一起的时候,在几米外都可以听到声响,因为我们有时准备实验需要许多铝条.这个氧化反应由于是放热反应,所以,铝条这时变得十分灼热,烫手,有时可以将滤纸烧焦,我们只好将铝条放到水里,以终止反应.
这个反应的原理是,除去氧化膜的铝条置换出汞盐中的汞,而置换出的汞和铝形成铝汞齐(音ji,4声)这个合金溶液附在铝条表面,因为汞有一个十分有意思的性质,就是它可以溶解许多金属,包括,铝,金,银,铜等,所以铝条和汞盐置换出的汞就将铝条的铝给溶解,形成的铝汞齐就附在铝条表面,这样,使置换出的汞实际并不能覆盖铝条,因为汞齐里的铝必然和外界的空气接触,而汞齐表面(就是象溶液的表面)的铝由于没有保护膜,它和空气中的氧反应,就生成氧化铝,而汞齐里面的铝又会移动过来补充到这个位置,使在这附近继续和氧反应,使生成的氧化铝在一个点上持续生长,看起来,就象一个持续生长的毛刷,我们可以肉眼观察到毛刷的增长,倾听生长的声音,和热量的聚集产生的温度的变化,可以在比较短时间收集到一定量的活性的氧化铝.这个反应可以持续一定的时间,因为温度的升高,时汞的挥发,汞齐的消失,就失去了反应的条件.
本实验的条件是一定要除去铝条上的氧化层,因为氧化铝的保护,使铝和汞盐无法接触,而对于汞盐的选择,也有一定的要求,似乎用硝酸汞比较好,因为氯化汞和铝反应,在酸性条件下生成的汞和汞离子作用,生成氯化亚汞,影响汞齐的生成,汞齐质量不好,毛刷就长不好.
上面就说明氯化汞和氧化铝不反应,但要注意的是,由于配制汞盐溶液时,要加一定的酸来抑制汞离子的水解,所以汞盐都是酸性的,我们就不能说,氧化铝不能和氯化汞溶液反应,因为酸性很强的溶液可以溶解铝条上的氧化膜的,但它是否可以溶解大量的氧化铝,这还要看这个氧化铝的晶体类别及它十分被陈化,而陈化的氧化铝很难溶解于酸和碱,我们曾用浓盐酸和饱和的氢氧化钠溶液试图溶解试剂氧化铝,结果是徒劳的.
氯化铝是强电解质,但它只能在溶液的情况体现它的电解质性质,因为无水氯化铝是一种共价化合物,它有比较低的沸点和较高的挥发性,在气相中,它是一种二聚分子,这样的条件它不电离,哪怕是在它的有机溶剂里也没有电离的迹象,
我们将铝粉加到水里,振荡再滴加酚酞,没有颜色,再将水加热致沸,我们可以看到溶液变成微红,说明此时溶液是碱性的,但用试剂氧化铝做实验则没有这样的结果,但如果我们用前面做的活性的氧化铝做,也会使水显红色,说明溶液;里有碱生成,这说明氢氧化铝的生成和它电离出了氢氧根,使溶液呈碱性,实际氢氧化铝的碱性远大于酸性,我们用活性的氧化铝溶解于酸,发现碱的浓度要比酸的浓度要大许多,才可以溶解氧化铝,.至于这个反应是否放热还是吸热反应.,我记不清了,可能是吸热,但具体的数值要查阅手册了.。
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