Много ! минерал цинкит zno c примесями оксида магния mgo и оксида свинца pbo ("красную цинковую руду") подвергли сплавлению с пиросульфатом натрия. предложите путь разделения образовавшейся после сплавления смеси и получения из неё индивидуальных соединений цинка, магния и свинца. предложите получения указанных металлов из этих индивидуальных соединений. напишите уравнения всех предложенных вами реакций.
Шаг 1: Разделение смеси
a) Добавляем смесь цинкита, оксида магния и оксида свинца в воду и хорошо перемешиваем.
Уравнение: ZnO + MgO + PbO → ZnO•MgO•PbO (смесь в растворе)
b) Постепенно добавляем пиросульфат натрия (Na2S2O7) в раствор и продолжаем перемешивать до полного растворения.
Уравнение: Na2S2O7 + H2O → 2NaHSO4 (пиросульфат натрия в воде)
Важно отметить, что цинкит, как соединение цинка, растворим в кислых условиях, а оксиды магния и свинца образуют нерастворимые соединения. Пиросульфат натрия (Na2S2O7) используется для создания кислой среды при его реакции с водой.
В результате реакции образуется раствор цинка (ZnSO4) и остаточный нерастворимый осадок, содержащий оксиды магния и свинца.
c) Выделяем осадок, путем фильтрации с использованием фильтра.
Шаг 2: Переработка индивидуальных соединений
a) Индивидуальное соединение цинка (ZnSO4):
- Отфильтрованный раствор цинка (ZnSO4) можно переработать путем добавления цинка в виде электрода и проведения электролиза.
Уравнение: ZnSO4 (раствор) + Zn (электрод) → Zn (осадок) + ZnSO4 (раствор)
b) Индивидуальное соединение магния (MgO):
- Остаточный осадок, содержащий оксид магния (MgO), можно переработать путем добавления кислоты (например, разбавленной серной кислоты, H2SO4). Это вызовет реакцию образования гидроксида магния (Mg(OH)2).
Уравнение: MgO + H2SO4 → MgSO4 (раствор) + H2O + Mg(OH)2 (осадок)
c) Индивидуальное соединение свинца (PbO):
- Остаточный осадок, содержащий оксид свинца (PbO), можно переработать путем добавления кислоты (например, разбавленной серной кислоты, H2SO4). Это вызовет реакцию образования сульфата свинца (PbSO4).
Уравнение: PbO + H2SO4 → PbSO4 (осадок) + H2O
Итак, после этих шагов мы получим индивидуальные соединения цинка (Zn), магния (Mg) и свинца (Pb) в виде осадков (Zn, Mg(OH)2 и PbSO4 соответственно). Полученные осадки можно выделить путем фильтрации и последующего отделения отливанием.
Для подтверждения образования указанных соединений и их идентификации можно использовать специальные химические тесты, которые позволяют определить присутствие данных металлов в полученных соединениях.