Электронное строение и степени окисления

КУРСОВАЯ РАБОТА

На тему: _________________________________________________________

Студент

(подпись) (фамилия и. о.)

Руководитель

(должность, фамилия и. о.)

Оценка

(оценка, дата, подпись руководителя)

Санкт-Петербург

2015

Содержание

1 Введение. 3

2 Электронное строение и степени окисления. 4

3 Нахождение в природе и способ получения олова. 5

4 Химические и физические свойства. 6

5 Соединения олова. 8

5.1 Соединения олова -4. 8

5.2 Соединения олова +2. 8

5.3 Соединения олова +4. 9

5.4 Галогениды.. 9

5.5 Сульфиды.. 10

5.6 Оловянные кислоты.. 10

5.7 Координационные соединения. 11

6 Биологическая роль. 12

7 Область применения. 14

8 Заключение. 16

9 Список использованной литературы.. 17

Введение

Олово – один из немногих металлов, известных человеку еще с доисторических времен. Олово и медь были открыты раньше железа, а сплав их, бронза, – это, по-видимому, самый первый «искусственный» материал, первый материал, приготовленный человеком.

Результаты археологических раскопок позволяют считать, что еще за пять тысячелетий до нашей эры люди умели выплавлять и само олово. Известно, что древние египтяне олово для производства бронзы возили из Персии.

Под названием «трапу» этот металл описан в древнеиндийской литературе. Латинское название олова «stannum» происходит от санскритского «ста», что означает «твердый». [1, с. 8]

Упоминание об олове встречается и у Гомера. Почти за десять веков до новой эры финикияне доставляли оловянную руду с Британских островов, называвшихся тогда Касситеридами. Отсюда название касситерита – важнейшего из минералов олова; состав его SnO₂. Другой важный минерал – станнин, или оловянный колчедан, Cu₂FeSnS₄. Остальные 14 минералов элемента №50 встречаются намного реже и промышленного значения не имеют. Между прочим, наши предки располагали более богатыми оловянными рудами, чем мы. Можно было выплавлять металл непосредственно из руд, находящихся на поверхности Земли и обогащенных в ходе естественных процессов выветривания и вымывания. В наше время таких руд уже нет. В современных условиях процесс получения олова многоступенчатый и трудоемкий. Руды, из которых выплавляют олово теперь, сложны по составу: кроме элемента №50 (в виде окисла или сульфида) в них обычно присутствуют кремний, железо, свинец, медь, цинк, мышьяк, алюминий, кальций, вольфрам и другие элементы. Нынешние оловянные руды редко содержат больше 1% Sn, а россыпи – и того меньше: 0,01...0,02% Sn. Это значит, что для получения килограмма олова необходимо добыть и переработать по меньшей мере центнер руды. [2]

Электронное строение и степени окисления

Sn – олово. Порядковый номер 50, находится в IV группе, в главной подгруппе, следовательно, олово – p-элемент.

Относительная атомная масса A_r = 119

Заряд ядра атома Z = +50

Протоны p = 50

Нейтроны n = 119 – 50 = 69

Электроны e = 50 [3]

Электронное строение: 1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3D¹⁰4S²4P⁶4D¹⁰4F⁰5S²5P²

Сокращенная электронная формула: 4D¹⁰5S²5P²

Максимальная степень окисления = +4

Так как атомы олово содержат на внешнем слое 4 электрона, они могут отдавать их, приобретая при этом степень окисления +4 (проявлять восстановительные свойства). Также олово может принимать степень окисления +2, -4.