¦ Mm klinów ..<> ()i>usialy roztwór nadtlenku wodoru. Do roztworu i I l< ii ii |iMlii:,ki(i|)iowego. Na co wskazuje niebieskie zabarwienie

Kc:ik(.-|v powstawania nadtlenku wodoru można przedstawić rów-

BaO,

H2SO4 -----> BaSO4

- H,O9

Aby z otrzymanego roztworu wyodrębnić bezwodny nadtlenek wodoru, należałoby go przedestylować pod zmniejszonym ciśnieniem.

Nadtlenek wodoru otrzymać można także przez elektrolizę stężonego kwasu siarkowego.

Nadtlenek wodoru zawiera dwa razy więcej tlenu niż woda, stąd jego wzór H2O2.

Cząsteczce nadtlenku wodoru przypisujemy następującą budowę:

HO H—O

Ze wzoru budowy nadtlenku wodoru, a także ze wzoru budowy ozonu wynika, że wiązanie pomiędzy atomami tlenu za pomocą jednej wartościowości jest nietrwałe. Pojedyncze atomy tlenu łatwo się odszcze-piają od cząsteczek tych substancji. Stąd wynikają właściwości utleniające zarówno nadtlenku wodoru, jak i ozonu. Prócz nadtlenku wodoru znane są jeszcze inne nadtlenki. Wymienimy tu nadtlenki metali: BaO2 — nadtlenek baru, Na2O2 — nadtlenek sodu. Wszystkie inne łatwo oddają tlen, przechodząc w odpowiednie tlenki. Budowa ich cząsteczek jest taka sama jak cząsteczki nadtlenku wodoru:

,0

Ba<

Wzór strukturalny nadtlenku baru

Na- O

Na—O

Wzór strukturalny nadtlenku sodu

Atomy tlenu połączone są ze sobą jedną wartościowością, drugą zaś z atomami metalu.

84

§ 33. Prawo stosunków wielokrotnych

Przypomnijmy sobie poznane w paragrafie 5 prawo stałości składu. Głosi ono, że pierwiastki łączą się w związki chemiczne zawsze w stałym, ściśle określonym stosunku wagowym. Na przykładzie wody i nadtlenku wodoru przekonaliśmy się jednak, że dwa pierwiastki mogą tworzyć ze sobą nie tylko jeden, lecz więcej związków chemicznych. Miedź np. tworzy z tlenem dwa związki, ołów z tlenem — trzy związki, azot z tlenem — pięć związków.

Rozpatrzmy dwa różne związki tlenu i miedzi: czarny i czerwony tlenek miedzi. W każdym z tych związków na daną liczbę gramów miedzi przypada ściśle określona liczba gramów tlenu. Sprawdzimy, jakie ilości wagowe tlenu przypadają w każdym z tych związków na jednakowe ilości miedzi.

Ćwiczenie 44. Równoważymy probówkę (najlepiej ze szkła trudno topliwego) i odważamy w niej 1 g czarnego tlenku miedzi. Przeprowadzamy redukcję tego tlenku wodorem, tak jak w ćwiczeniu 26 (rys. 32).

Gdy reakcja przebiegnie do końca, ogrzewamy ostrożnie całą probówkę, aby z jej ścianek usunąć wytworzoną wodę. Następnie odsuwamy palnik, przepuszczając przez probówkę wodór aż do jej ostygnięcia. Po ostygnięciu ważymy probówkę z otrzymaną miedzią. To samo doświadczenie przeprowadzamy odważywszy w drugiej probówce 0,9 g czerwonego tlenku miedzi. Wyniki pomiarów zapisujemy w tabelce.

Czarny tlenek miedzi Czerwony tlenek miedzi

Liczba gramów Liczba gramów substancji [pozostałej miedzi

Liczba gramów tlenu

1

0,9

0,8 0,8

0,2 0,1

Ilość tlenu zawartego w probówce każdego tlenku miedzi obliczamy odejmując masę pozostałej miedzi od masy użytego do redukcji tlenku.

Z doświadczenia wynika, że na stałą liczbę gramów miedzi = 0,8 g liczba gramów tlenu w czarnym tlenku jest 2 razy większa niż w czerwonym tlenku miedzi:

0,1 g

1

85