Восстановление серебра из хлорида цинком

[nat-ali]

Уважаемые форумчане, мое дите выступает на конференции школьников. Пожалуйста, посмотрите корректно ли отображен процесс востановление серебра из хлорида при помощи цинка с добавлением соляной кислоты:
Zn +2 НCI = Zn Cl2 + 2Н (атомарный водород в момент получения)
AgCI + Н= НCI + Ag

[stallker]

НCI + Ag они в реакцию опять не вступят?

[amik]

nat-ali, можно наверно и так, хотя в реальности процесс сложнее. AgCl восстанавливается даже без непосредственного контакта с цинком.

stallker, с чего бы? Серебро правее водорода в ряду напряжений.

[Лекарь МС]

Я бы(имхо) посчитал пример не корректным.
Хлорид нерастворим(в HCl) и нормально "валится" с температурой. В тигле хлор(ион хлора) связывается и получается нормальное серебро.
Хлорид серебра разлагается даже от солнечного света. Правда устанете его таким способом восстанавливать.
В итоге получается, что подрастающее поколение легких путей не ищет.
Теперь представляем посудину с "отдыхающим" на дне хлоридом, покрытым слоем HCl...
Куда привносить цинк? Куда полетит водород?
КПД какой? И взрыво- пожаро-опасный водород...

[Любитель_Манниха]

ОМГ, какой нафиг президент, какая война, какой Ближний Восток КПД, какой взрывоопасный водород? Школьная конференция- а вам готовый промышленный регламент подавай?

[ Post made via Mobile Device ]

[Лекарь МС]

Здравый смысл всегда должен быть. Или даже обязан быть.
Иначе это конференция по химии в школе с глубоким изучением балета. Или бокса.
Сначала наплодим идиотов, потом будем их переучивать и одновременно прививать им здравый смысл.
Химию не в младших классах изучают, пора уже думать, а не за юбку держаться и ждать готового решения.
И про растворимость-не растворимость пора знать согласно школьного курса, а не каких-то техпроцессов.
ПыСы. Ничего личного к ТС и её ребенку. Общечеловеческое наблюдение.

[nat-ali]

Начнем с того, что методика представлена в "Химии для любознательных" Э.Гроссе, Х.Вайсмантель (http://www.himhelp.ru/practice/section155/2696.html), подобная методика (только без солянки)
ч описана в журнале "Юный техник" за 1977 год стр 62 достаточно компетентным автором (адрес http://zhurnalko.net/=sam/junyj-tehnik/1977-06--num62), Мы ориентировались на "Химию для любознательных", реакция прошла достаточно быстро, за несколько минут и никто при этом от водорода не взорвался, (в обычную стеклянную чашку поместили промытый хлорид, добавили цинк подкислили самую малость,) по новой хлорид цинка в восстановительной атмосфере водорода попросту образоваться не успел, выделилось мелкодисперсное серебро. Меня интересует химизм процесса, а не возможность его осуществления. Всем ответившим по существу огромное СПАСИБО

[SkydiVAR]

На мой взгляд, не следует говорить о восстановлении серебра "атомарным водородом в момент выделения" - поскольку "подкислили самую малость", то кислоты не хватит для выделения достаточного количества водорода.
Реакция достаточно тривиальна - вытеснение менее активного металла из соли более активным металлом. Примерно то же самое, что происходит с железным гвоздем или алюминиевой проволокой, помещенными в медный купорос. В рассматриваемом случае ситуация слегка осложняется малой растворимостью соли менее активного металла. Добавление некоторого количества кислоты (лучше - соляной) приведет к образованию более растворимых хлоридных комплексов серебра.
А вот дальше будет довольно интересно. Как только первые атомы серебра осядут на поверхность цинка, возникнет гальванический элемент. ЭДС этого элемента будет достаточна для выделения серебра, но недостаточна (в приближении равновесного процесса) для выделения цинка на серебряном катоде. Скоростьлимитирующей стадией будет, скорее всего, процесс растворения хлорида серебра и (при отсутствии перемешивания) диффузии хлорида/хлоридных комплексов серебра к цинку.
Суммарный процесс можно описать реакцией Zn+2AgCl=ZnCl2+2Ag.

[amik]

Хлорид серебра весьма малорастворим в разбавленных растворах соляной кислоты. Сотые доли грамма в литре т.е. концентрация серебра чрезвычайно мала и не может объяснить быструю кинетику восстановления.
Опущенная в осадок AgCl гранула цинка немедленно покрывается рыхлым порошкообразным металлическим серебром и дальнейшее восстановление происходит уже не на поверхности цинка, а на ранее образовавшемся серебре.
В реале видно, как вокруг гранул концентрически расходится зона восстановления, причем процессу явно помогает хорошая электропроводность выделяющегося металлического серебра.

[nat-ali]

Skidi VAR Спасибо!! Чувствовала я что нельзя все свести к атомарному водороду, но объяснить внятно не могла, что тут не так. В текст работы своей девочки рекомендую внести ваше объяснение. Еще раз спасибо.

[Лекарь МС]

В теме вообще-то три метода участвовали.
Восстановление атомарным(!) водородом, восстановление с учетом электрохимического ряда напряжений и термическое разложение нерастворимого осадка(касается не только AgCl).
Первый требует наличия водорода, второй цинка или ещё чего-то в нужных количествах, а не просто "щепотки", третий довольно специфической печи. Или горелки.
Выложенная ссылка давала метод переработки отходов серебра с относительно низкими затратами и не дефицитными материалами в условиях СССР.
Вот не помню касаемо азотки, но солянку и серную кислоту можно было свободно купить в хозяйственном магазине примерно во времена выхода статьи. NaCl для высаживания тоже не проблема было достать. И цинк - из батареек, которые были по 17 копеек...
И у Вас на фильтре(промокашечке) серебро...
ИМХО - пример хорош скорее для демонстрации свойств электрохимического ряда напряжений.

[MikolaV]

Для школьника - вполне. Но не "в момент получения", а в момент выделения (in statu nascendi)
И для не школьника - тоже сгодится. И не надо умничать.
Конечно, и о самом цинке не треба забывать.
Как раз, для демонстрации взаимодействия в ряду напряжений, пример не ахти

[stallker]

http://www.ngpedia.ru/id83078p1.html
Холодная соляная кислота действует на серебро медленно вследствие образования на серебре нерастворимой в этих условиях защитной пленки хлористого серебра. Горячая же соляная кислота разрушает пленку и соответственно скорость коррозии резко возрастает. Присутствие окислителей усиливает разрушающее действие соляной кислоты.

[nat-ali]

Ребенок мой на конференции благополучно выступил, первое место мы получили во многом благодаря вашим комментариям и замечаниям. Теперь участвуем в региональном этапе. Всем спасибо!

[MONSTA]

Подозреваю, что первое место получено благодаря отсутствию проталкивания некой основополагающей идеи и озвучиванию неких еретических идей, которые тут в теме изрядно прозвучали. В том числе, и в чисто экспериментальном выражении. Мои поздравления! А также - поздравления по поводу того, что Вы (или Ваш ребенок) достаточно разбираются в химии, чтобы не отсечь заранее некие реакции, сомнительные с точки зрения учебников.