Получение натрия возможно, если катодом будет все время обновляемая ртуть Hg. Тогда выделяющийся на ртути натрий тотчас же будет в ней растворяться, образуя амальгаму (см. 5.44):
Na>+ + e>- = Na>0; Na + Hg = Na(Hg).
Амальгама, вытекая из электролизера, попадает в перегонную установку, где ртуть отгоняется, конденсируется в жидкость и возвращается в электролизер. Натрий, температура кипения которого намного выше, чем ртути, остается в кубе перегонной установки, откуда и извлекается.
6.46. РАСТВОРИТЕ СЕРУ В ВОДЕ
При комнатной температуре сера практически нерастворима в чистой воде, однако при высокой температуре она взаимодействует с перегретым водяным паром:
3S + 2Н>2O ↔ 2H>2S↑ + SO>2↑.
Если долго кипятить серу в растворе гидроксида натрия NaOH, то тоже происходит окислительно-восстановительная реакция диспропорционирования, в которой одни атомы серы отдают, а другие — принимают электроны:
3S + 6NaOH = Na>2SO>3 + 2Na>2S + 3H>2O.
Получаемые в результате реакции сульфит натрия Na>2SO>3 и сульфид натрия Na>2S отлично растворяются в воде. Кипячение серы в водном растворе сульфида натрия или сульфита натрия тоже приводит к образованию растворимых веществ — дисульфида натрия Na>2S>2:
Na>2S + S = Na>2S>2
или тиосульфата натрия Na>2SO>3S:
Na>2SO>3 + S = Na>2SO>3S.
Легкость образования этих соединений объясняется способностью серы к «катенации» — образованию цепочек атомов —S—…—S—.
6.47. КРАСНЫЙ СУЛЬФАТ БАРИЯ?
К фиолетовому водному раствору перманганата калия KMnO>4, содержащему сульфат калия K>2SO>4, добавили водный раствор хлорида бария BaCl>2. Ко всеобщему удивлению, из раствора выпал красный осадок, хотя известно, что сульфат бария белый.
При сливании растворов протекала реакция осаждения сульфата бария:
K>2SO>4 + BaCl>2 = BaSO>4↓ + 2КСl.
Присутствие KMnO>4 вызвало равномерное распределение ионов этого вещества по всему объему каждого образовавшегося кристаллика осадка из-за изоморфизма KMnO>4 и BaSO>4. Осадок представлял собой не чистый BaSO>4, а твердый раствор на его основе, где часть анионов SO>4>2- замещена на анионы MnO>4>-, а часть катионов Ва>2+ — на катионы K>+ . Поэтому такой осадок не обесцвечивается даже при самой тщательной промывке.
Однажды на лекции демонстрировался опыт: плавление серы в пробирке. Вдруг все почувствовали отвратительный запах. Лекция была сорвана. «В чем дело?…» — недоумевал профессор.
Все оказалось просто: в пробирку с серой попали кусочки парафина с пробковой крышки склянки, в которой хранился порошок серы. Смесь парафина — предельного углеводорода с примерной формулой C
