* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
321 ВОЗСТАНОВЛЕВЛЕ 322 Изъ толысо-что сказаннаго ясно, что къ числу возстановительныхъ реакций следуете отнести вся кий процеесъ присоединений къ металлоиду (или электроотрицательному радикалу) водорода или во обще элемента или остатка электроположительнаго. Таковъ, напр., переходъ отъ иода къ H J и къ КС1, отъ хлора—къ НС1 и исъ NaCI, отъ K [Fe(CN) ] (крас ная соль) исъ KjFe(CN) ] (желтая соль), альде3 6 6 гидовъ въ 3 спиртьи, напр., 3 СН —С Э Ч Н въ СН —СН —ОН и т. п. Въ весьма наглядной форме характеристика возстановительныхъ процес совъ и ихъ отличия отъ окислительныхъ можбтъбыть дана для электролитовъ на почве теорий электролити ческой диссощащи. В. всегда соответствуете по теря даннымъ ioHOMb положительныхъ зарядовъ иили приобретете отрицательныхъ (электроновъ), окислетю—наоборотъ. При взаимодействий между хлоромъ и железнымъ купоросомъ въ серноисисломъ растворе первый возстановляотся до НС1, а второй окисляется до серножелезной соли ряда окиси: 2FeS0 + C l + H S 0 = F e ( S 0 ) + 2 H C l . Если эту реакцш представить «въ иОнахъ», то она выразится такимъ уравнетемъ: 4 3 2 4 a 4 3 2^+2^+380^ Такимъ образомъ, сущность дела здесь сводится къ тому, что 2 атома (ioHa) лселеза прнОбретаюта по одному положительному заряду, что соответствуете окислетю СОЛЙ закиси железа въ соль окиси, а два атома хлора приобретаюсь по одному отрицатель ному заряду (электрону), что соответствуете В. сво боднаго хлора въ НС1. В. красной соли въ желтую водородомъ въ состоятй выделения представляетъ другой подобный же примеръ: 2K Fe(CN) +H +2KOHr=:2K Fe(CN) +2H 0. Въ 1онахъ мы будемъ иметь: 3 6 a 4 6 2 энерпи. ЕСЛИ можно подсчитать, въ какомъ направле нии такая потеря больше, то темъ самымъ будетъ данъ ответь на вопросъ, будетъ ли вещество А возстановляться за счетъ В., или наоборотъ. Но измерение свободной энерпи часто представляетъ. непреодо лимый трудности, и тогда приходится довольство ваться правиломъ «наибольшей работы» Бертло, которое во многихъ случаяхъ (для реакций, идущихъ при невысокихъ температурахъ) приблизи тельно верно. При этомъ делается допущение, что тепловой эффекте реаисци'и близокъ къ величине изменение свободной! энерпи, а потому должны со вершаться преимущественно реаисщи экзотермиче ский. Если поэтому уголь и водородъ возстановляютъ окись меди до металла, TO значите, ре акщй C u O + H = H 0 + C u и 2Cu0+C=2Cu+CO экзотермичны; иначе говоря, при роакцпО обра зования воды и С 0 изъ элемонтовъ выделяется и больше тепла, нежели при образование окиси меди. Такъ на самомъ деле и происходите. Вообще изъ окпеловъ А 0 металлы А легисо возстановляются, если положительное тепло образование такихъ окисловъ, не велико и, во всякомъ случае, меньше, нежели тепло образования окисла того элемента В (водорода, углерода, калие, натрп'я и т. п.), который играете роль возстановителя. По этой причине легко воз становляются, напр., следующие (непрочные) окислы, подъ формулами которыхъ подписаны теплоты об разования (въ большихъ калорпОхъ), разечптанныя v 2 a 3 3 П Ш 8K+2Fe(CN) +H +20H=8^^ здесь 2 исомплексньихъ иона приобрели по одному (отрицательному) электрону (возстановительный про цеесъ), а, вместе съ темъ, 2 гидроиссильныхъ ioHa п о т е р я л и по одному (отрицательному же) элек трону (процеесъ окислительный, соответствуюшлй образоватю 2мол. воды).—Обзоръ г л а в н е й ш и х ъ в о з с т а н о в п т е л е й . Возстановителями очевидно могутъ быть такия вещества, которыя обладаютъ тенденцией исъ повышетю валентности своей электро положительной составной части и къ понижетю ва лентности электроотрицательной. Поэтому возстано вителями будутъ прежде всего металлы, находящиеся въ левой части периодической системы, особенно въ первой (кромё A g и особ. Аи), второй и третьей групнахъ. Сюда же относятся Sn, Fe и пр., далее не которые металлоиды IY и У группъ (углеродъ въ виде угля, фосфоръ и др.), затемъ рядъ сравнительно неп р о ч н ы х ъ водороднетыхъ соединетй металлопдовъ, напр., Н 8 , H Se, H J и пр.; наконецъ, мнопя соеди нетя, въ которыхъ данный^ элементе проявляетъодну изъ свойственныхъ ему низпиихъ (положительныхъ) валентностей. Таковы, напр., Cu O, CuCl, SnCl , S0 , A s 0 и пр. Вещества, легко возстановляемыя, оче видно ео ipso должны обладать свойствами окисли телей. Вопросъ о томъ, можетъ ли въ каждомъ данномъ случае пойти реакция В. пли нетъ, ре шается на общпхъ основатяхъ съ помощью термодинамическихъ соображений. Каисъ известно, вся кая реакция совершается въ сторону потери дан ной системой максимальнаго количества свободной 6 a 2 2 a a a 2 3 Попый Энциклопедический Словарь, т. XI. на 1 гр. эквивалент^ * °g*gO B i , 0 A g 0 J 0 . ведемъ,съ другой стороны,теилоты образования (стойкихъ) окисловъ, отвечающихъ элементамъ Н, Na, К, А1С, которые, будучи взяты въ форме простыхъ тЬлъ, возстановляютъ оиспелы перваго ряда до соотв. меИ Н 0 *4К 0 H N a j O V e A m , УА СО. В ъ не . талловъ 34,2 43,4 50,4 63,4 24,5 которыхъ случаяхъ, когда В. вовсе не идете, или идете не до исонца, можно достигнуть цели, выбравъ подходящие условия реакщй. ТаиснО элементы, какъ, напр., боръ, алюминии, кремнн'й, даютъ окислы, весьма прочные, образующиеся съ большимъ выделениемъ тепла въ обичныхъ услов1яхъ при умеренномъ нагревати углемъ, напр., не возстановляе мыя, что и понятно, ибо здесь такая реакщя не и была бы экзотермичной. Однако, и эти процессы идутъ въ сильномъ жару элеистричесисихъ печей. ДёйствнО высокой температуры, благопрнетствуюидее В.. легко объясняется съ точней зрения закона ВантъГоффа—ЛеШателье. Согласно этому закону,съповышетемъ температуры равновесие системы передви гается въ сторону поглощение тепла. Следовательно, какъ-разъ при возвышенной температуре должны идти преимущественно процессы эндотермические. Есть еще другое средство сдвинуть химичесисое равновесие при нёкоторыхъ процессахъ В., изе идущихъ до исонца и ограниченныхъ предвломъ. Таковъ случай г В. окпеловъ железа (п некоторыхъ другихъ метал ловъ) водородомъ. Еще Лавуазье было известно, что железо само разлагаете воду съ образоватемъ водо рода и магнитной окиси. Реаисщя В., следовательно, является обратимой: 4 H + F e 0 ^ 4 H 0 + 3 F e . Со стояние равновесие здесь определяется температурой и концентрацией водорода и водяныхъ паровъ въ газо образной фазе. Реакщю можно, однако, заставить протечь до конца, если В. вести въ т о к е в о д о р о д а , которымъ будутъ уноситься пары воды, по мере ихъ образование, таисъ что конинэнтрация Н 0 все время будетъ практичесиси близка къ О. Если по строить гальванический элементе, взявъ въ ка честве, электродовъ платинированный платиновый 11 3 2 3 5 Д р п 3 3 а 2 3 4 3 а