2018-01-21
2492
А) Оксиды щелочноземельных металлов – очень устойчивые вещества, обладают большим сродством к кислороду, плавятся при высоких температурах. Проявляют основные свойства, кроме оксида бериллия, имеющего амфотерный характер. Получают путем обжига карбонатов. Бурно взаимодействует с водой, кроме оксида магния.
Б) Гидроксиды – белые кристаллические вещества, их растворимость в воде увеличивается сверху вниз. Получают путем соответствующего оксида с водой. Все гидроксиды кроме бериллия, вступают в реакции, характерные для сильных оснований.
В) Соли щелочноземельных металлов представляют собой в основном белые кристаллические вещества.Соли сильных кислот в воде не гидролизуются. По группе сверху вниз уменьшается растворимость солей.
Г) Галогениды – белые кристаллические вещества, большинство из них растворимо в воде.
Применение
Магний широко применяют в машиностроении и авиации в сплавах с другими металлами. Магний также является необходимым биоэлементом, играя роль стимулятора обмена веществ. Кальций вводят в сплавы железа для удаления углерода и серы. Кальций имеет важное значение для живых организмов, это материал для постройки костного скелета.
|
|
|
3) К р-элементам относятся элементы, у которых происходит заполнение р-подуровня. К p-элементамотносятся 30 элементов IIIA-VIIIA-групппериодическойсистемы. Атомы элементов на внешнем энергетическом уровне имеют от трех до восьми электронов. Их количество на внешнем энергетическом уровне равно номеру группы. Усиливаютсяметаллическиесвойства p-элементавгруппесувеличениемпорядковогономера. Восстановительные свойства p -элементов в группе сверху вниз усиливаются, а окислительные ослабевают. Характер изменения свойств в группах элементов определяется в основном изменением радиусов атомов. Наряду с этим, необходимо учитывать, что при переходе в группе от одного периода к другому свойства элементов меняются настолько резко, что объяснить это одним лишь изменением радиуса атома нельзя. Поэтому у алюминия металлические свойства проявляются значительно сильнее, чем у бора. Это имеет место в каждой группе - от III А до VII А, за исключением VIII А группы.
4) Инертные газы — группа химических элементов со схожими свойствами: при нормальных условиях они представляют собой одноатомные газы без цвета, запахавкуса, а также не возгораются при нормальных условиях.Инертные газы отличаются химической неактивностью. Тем не менее, в 1962 году Нил Барлетт показал, что все они при определённых условиях могут образовывать соединения. Наиболее «инертны» неон и гелий: чтобы заставить их вступить в реакцию, нужно применить много усилий, искусственно ионизируя каждый атом. Ксенон же, наоборот, слишком активен и реагирует даже при нормальных условиях, демонстрируя чуть ли не все возможные степени окисления (+1, +2, +4, +6, +8). Радон тоже имеет высокую химическую активность, но он радиоактивен и быстро распадается, поэтому подробное изучение его химических свойств осложнено.Инертные газы имеют очень низкие точки кипения и плавления, что позволяет их использовать в качестве холодильного агента в криогенной технике.В небольшом количестве они присутствуют в воздухе и некоторых горных породах, а также в атмосферах некоторых планет-гигантов.
|
|
|
5)Галогены — химические элементы 17-й группы периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева. Все галогены — неметаллы. На внешнем энергетическом уровне 7 электронов, являются сильными окислителями. При взаимодействии с металлами возникает ионная связь, и образуются соли. Галогены при взаимодействии с более электроотрицательными элементами могут проявлять и восстановительные свойства вплоть до высшей степени окисления +7.С увеличением порядкового номера химическая активность галогенов уменьшается.Реагируют почти со всеми простыми веществами, кроме некоторых неметаллов. В природе эти элементы встречаются в основном в виде галогенидов. Поскольку многие хлориды, бромиды и иодидырастворимы в воде, то эти анионы присутствуют в океане и природных рассолах. Основным источником фтора является фторид кальция, который очень малорастворим и находится в осадочных породах. Основным способом получения простых веществ является окислениегалогенидов. В промышленности применяется только электролитическое окисление.
6)Халькогены — химические элементы 16-й группы периодической таблицы химических элементов.При переходе от кислорода к полонию размер атомов и их возможные координационные числа увеличиваются, а энергия ионизации и электроотрицательность уменьшаются. В соединениях серы, селена, теллура с кислородом и галогенами реализуются степени окисления +6, +4 и +2. С большинством других элементов они образуют халькогениды, где находятся в степени окисления -2.В свойствах серы, селена и теллура прослеживается больше аналогий, чем с кислородом и полонием. Так, в соединениях с отрицательными степенями окисления от серы к теллуру увеличиваются восстановительные, а в соединениях с положительными степенями окисления - окислительные свойства.В природе халькогены сосредоточены в рудных месторождениях, где они связаны преимущественно с металлами.
6. Struktura, vlastnosti a chování d prvků
d – prvky (nejdůležitější prvky – železo, měď, zlato, stříbro, rtuť)
charakteristika, výskyt, výroba, použití
6. Строение, свойства и поведение d—элементов d–элементы (самые важные элементы – железо, медь, золото, серебро, ртуть)
характеристика, распространенность, производство, использование
К d-элементамотносятся 32 элементапериодическойсистемы,в электронных конфигурациях которых заполняется d -подуровень.D-элементы принято называть переходными.Все d -элементы в свободном виде являются металлами, обладающими высокой твердостью, прочностью, высокими температурами плавления и кипения, высокими значениями тепло- и электропроводности. Высокая прочность и твердость кристаллических решеток d -металлов объясняется большой долей ковалентных связей.Многие d -элементы растворяются в минеральных кислотах- не окислителях, в ряду стандартных потенциалов стоят до водорода.Но есть и устойчивые металлы, которые с кислотами не реагируют.
1) Железо – металл средней активности, в своих соединениях проявляет степени окисления +2 и +3,также существует степень окисления +6. Температура плавления 1539°С, очень пластичный, обладает способностью намагничиваться и размагничиваться. Ему можно придать большую твердость и плотность методами термического и механического воздействия. Железо взаимодействует с кислотами, кислородом, с галогенами, с неметаллами. Железо восстанавливает металлы, которые в ряду активности стоят правее него, из растворов солей.В промышленности железо получают из железной руды, в основном из гематита и магнетита. Существуют различные способы извлечения железа из руд. Наиболее распространённым является доменный процесс.Железо — один из самых используемых металлов, на него приходится до 95 % мирового металлургического производства. Железо является основным компонентом сталей и чугунов — важнейших конструкционных материалов.В живых организмах железо является важным микроэлементом, катализирующим процессы обмена кислородом (дыхания).
|
|
|
2) Медь -золотисто-розовый пластичный металл, находится в 4-м периоде, в 1 группе, побочной подгруппе, наиболее устойчивые степени окисления +1 и +2. В необычных условиях можно получить соединения со степенью окисления +3 и даже +5. Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью. Медь имеет относительно большой температурный коэффициент сопротивления и в широком диапазоне температур слабо зависит от нее; является диамагнетиком. Медь является слабым восстановителем, не вступает в реакцию с водой и разбавленной соляной кислотой.Окисляется концентрированнымисерной и азотнойкислотами, «царской водкой», кислородом, галогенами, халькогенами, оксидаминеметаллов. Вступает в реакцию при нагревании с галогеноводородами.Медь получают из медных руд и минералов. Основные методы получения меди — пирометаллургия, гидрометаллургия и электролиз. Медь широко применяется в электротехнике для изготовления кабелей, проводов или других проводников. Медные бесшовные трубы круглого сечения получили широкое применение для транспортировки жидкостей и газов. В ювелирном деле часто используются сплавы меди с золотом для увеличения прочности изделий к деформациям.
|
|
|
3) Золото -мягкий металлжёлтого цвета, наиболее устойчивая степень окисления золота в соединениях +3, относительно устойчивы также соединения со степенью окисления +1,существуют соединения золота со степенью окисления −1, называемые ауридами.Золото обладает высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением. Очень тяжёлый металл, с высокой плотностью и пластичностью. Температура плавления золота 1064 °C, кипит при 2856. Плотность жидкого золота меньше, чем твёрдого, и составляет 17 г/см3 при температуре плавления. Жидкое золото довольно летуче, и активно испаряется задолго до температуры кипения. При нормальных условиях оно не взаимодействует с большинством кислот и не образует оксидов, поэтому его относят к благородным металлам. Из чистых кислот золото растворяется только в концентрированной селеновой кислоте при 200 °C, кроме того растворяется в хлорной воде и ртути. Сравнительно легко реагирует с кислородом и другими окислителями при участии комплексообразователей. При нагревании может реагировать с хлором.
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать лишь с немногими веществами. С развитием современных технологий более популярными становятся химические способы – амальгамация, цианирование и регенерация. Имеющееся в настоящее время в мире золото распределено так: около 10 % — в промышленных изделиях, остальное делится приблизительно поровну между централизованными запасами (в основном, в виде стандартных слитков химически чистого золота), собственностью частных лиц в виде слитков и ювелирными изделиями.
4) Серебро -элемент 11 группы, пятого периода периодической системы химических элементов, с атомным номером 47. Ковкий, пластичныйблагородныйметалл серебристо-белого цвета с температурой плавления — 962 °. Обладает самой высокой тепло- и электропроводностью среди всех известных металлов. Наиболее устойчивой степенью окисления серебра в соединениях является +1.Более высокие степени окисления (+2, +3) серебро проявляет только в соединении с кислородом и фтором. Не растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах. Однако в окислительной среде (в азотной, горячей концентрированной серной кислоте, а также в соляной кислоте в присутствии свободного кислорода) серебро растворяется, растворяется оно также в хлорном железе и в ртути. Не окисляется кислородом даже при высоких температурах, однако может быть окислено кислородной плазмой или озоном в виде тонких пленок. За счет своих свойств, серебро активно применяется в электротехнике, так же серебро используют в качестве ювелирных украшений. Используется как дезинфицирующее вещество, в основном для обеззараживания воды.
5) Ртуть -элемент шестого периода периодической системы химических элементов с атомным номером 80. Переходныйметалл, при комнатной температуре представляющий собой тяжёлую серебристо-белую жидкость, пары которой чрезвычайно ядовиты. Обладает свойствами диамагнетика, образует со многими металлами жидкие и твёрдые сплавы — амальгамы. Для ртути характерны две степени окисления: +1 и +2.Ртуть — малоактивный металл. Она не растворяется в растворах кислот, не обладающих окислительными свойствами, но растворяется в царской водке и азотной кислоте. При нагревании до 300 °C ртуть вступает в реакцию с кислородом, при этом образуется оксид ртути(II) красного цвета. Реакция разложения оксида ртути исторически является одним из первых способов получения кислорода. Ртуть также реагирует с галогенами (причём на холоде — медленно). Ртуть можно окислить также щелочнымраствором перманганата калия и различными хлорсодержащими отбеливателями. Ртуть получают обжигомкиновари (сульфида ртути(II)) или металлотермическим методом. Ртуть используется как рабочее тело в ртутных термометрах, Парами ртути заполняют люминесцентные лампы, поскольку пары светятся в тлеющем разряде.
7. Základy chemické kinetiky a termochemie, chemický rovnovážný stav
rychlost chemické reakce
faktory ovlivňující rychlost chemické reakce
reakční teplo
termochemické zákony
chemické rovnováhy, rovnovážná konstanta
faktory ovlivňující chemickou rovnováhu
