Соединения меди и ее сплавы

Задание 405

В присутствии влаги и диоксида углерода медь покрывается зеленым налетом. Как называется и каков состав образующегося соединения? Что произойдет, если на него подействовать хлороводородной (соляной) кислотой? Напишите уравнения соответствующих реакций. Окислительно-восстановительную реакцию составьте на основании электронных уравнений.
Решение:
При обычной температуре медь очень слабо взаимодействует с кислородом воздуха в присутствии влаги и диоксида углерода, покрываясь зеленной плёнкой основной соли (основной карбонат меди) (CuOH)₂CO₃:

2Cu +O₂ + H₂O + CO₂ = (CuOH)₂CO₃

Уравнения электронного баланса:

Ионно-молекулярное уравнение:

2Сu²⁺ + О₂⁰ = 2Cu²⁺ + 2О^2-

Молекулярное уравнение реакции:

2Cu + О₂ + СО₂ + Н₂О = (CuOH)₂CO₃

Если на эту соль подействовать раствором хлороводородной кислотой, то она растворится, и будут выделяться пузырьки газа:

(CuOH)₂CO₃ + 2HCl = 2CuCl₂ + H₂O + CO₂↑

Плёнка зелёного цвета в виде зелёного налёта образуется на медных монетах, пролежавших долго в сыром месте. Очистить монету от зелёного налёта можно, протерев её ваткой, смоченной в растворе соляной кислоте.

Задание 406
Кусок латуни обработали азотной кислотой. Раствор разделили на две части. К одной из них прибавили избыток раствора аммиака, к другой — избыток раствора щелочи. Какие соединения цинка и меди образуются при этом? Составьте уравнения соответствующих реакций.
Решение:
Латунь – сплав меди с цинком. При обработке латуни азотной кислотой в реакцию вступят цинк и медь. При этом образуются соответственно Zn(NO₃)₂, NH₄NO₃ и Cu(NO₃)₂, NO:

4Zn + 10HNO₃ = 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O;
3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O

Если полученный раствор разделить на две части, и к одной из них прибавить избыток раствора аммиака, а к другой – избыток раствора щёлочи, то произойдут следующие реакции:

а) В первом растворе:

Zn(NO₃)₂ + 4NH₃ = [Zn(NH₃)₄](NO₃)2;
Cu(NO₃)₂ + 4NH₃ = [Cu(NH₃)₄](NO₃)₂.

Таким образом, в первом растворе образуются растворимые комплексные соли цинка и меди. Комплексная соль [Cu(NH₃)₄](NO₃)₂ придаёт раствору ярко-синее окрашивание.

б) Во втором растворе:

Zn(NO₃)₂ + 2NaOH = Zn(OH)₂↓ + 2NaNO₃;
NH4NO₃ + NaOH = NaNO₃ + NH₃↑ + H₂O;
Cu(NO₃)₂ + 2NaOH = Cu(OH)₂↓ + 2NaNO₃