Тема: Коррозия и защита металлов
Выполнил: ст. гр. АТП-124
Деденков Д.А.
Проверил: Муллаянов Р.Х.
Кумертау 2012
Цель работы: ознакомление со строением, соединениями и физико-химическими свойствами неметаллов. Овладение навыками экспериментального определения свойств неметаллов.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
Кроме того к неметаллам относят также водород и гелий.
Характерной особенностью неметаллов является большее (по сравнению с металлами) число электронов на внешнем энергетическом уровне их атомов. Это определяет их большую способность к присоединению дополнительных электронов и проявлению более высокой окислительной активности, чем у металлов.
Неметаллы имеют высокие значения сродства к электрону, большую электроотрицательность и высокий окислительно-восстановительный потенциал.
Благодаря высоким значениям энергии ионизации неметаллов их атомы могут образовывать ковалентные химические связи с атомами других неметаллов и амфотерных элементов. В отличие от преимущественно ионной природы строения соединений типичных металлов, простые неметаллические вещества, а также соединения неметаллов имеют ковалентную природу строения.
|
|
В свободном виде могут быть газообразные неметаллические простые вещества — фтор, хлор, кислород, азот, водород, инертные газы, твёрдые — иод, астат, сера, селен, теллур, фосфор, мышьяк, углерод, кремний, бор, при комнатной температуре в жидком состоянии существует бром.
У некоторых неметаллов наблюдается проявление аллотропии. Так для газообразного кислорода характерны две аллотропных модификации — кислород (O2) и озон (O3), у твёрдого углерода шесть форм — графит, алмаз, карбин, фуллерен, лонсдейлит, углеродные нанотрубки.
В молекулярной форме в виде простых веществ в природе встречаются азот, кислород и сера. Чаще неметаллы находятся в химически связанном виде: это вода, минералы, горные породы, различные силикаты, фосфаты, бораты. По распространённости в земной коре неметаллы существенно различаются. Наиболее распространёнными являются кислород, кремний, водород; наиболее редкими - мышьяк, селен, иод.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
Опыт 8.2.1.
Бумага смоченная йодидом калия окрасилась в темно-коричневый цвет. Цвет выделившегося газа белый.
K2Cr2O7+14HCl=2CrCl3+7H2O+2Cl2+2KCl
2KMnO4+16HCl=2MnCl2+5Cl2+2KCl+8H2O/
Опыт 8.2.2
Синяя лакмусовая бумажка приобрела розовый окрас. Фильтровальная бумага, смоченная перманганатом калия приобрела красный цвет.
2NaCl+H2SO4(конц.)=Na2SO4+2HCl(газ)
Опыт 8.2.11.
1) Серная кислота — тяжелая бесцветная маслянистая жидкость. Крайне гигроскопична. Поглощает влагу с выделением большого количества теплоты, поэтомунельзя воду приливать к концентрированной кислоте — произойдет разбрызгивание кислоты. Для разбавления надосерную кислотуприливать небольшими количествами к воде. Произошел выход белого газа.
|
|
H2O+H2SO4= H2SO4 x H2O
2) Древесная лучина при попадании в концентрированную серную кислоту обрела черный цвет.
3) Цвет раствора до нагревания прозрачный, после приобрел черный цвет. Выделившийся газ белый, густой. Бумажка смоченная перманганатом калия приобрела белый цвет.
Cu+H2SO4 (конц.)=CuSO4+SO2+H2O
CuSO4+ H2O=(CuOH)2SO4+H2SO4 (реакция происходит быстро)
Цвет раствора мутноватый.
4) Налет серы на стенках пробирки можно объяснить выходом H2S при реакции. Запах газа сернистый.
Zn+ H2SO4 (конц.)= ZnSO4+ H2S+H2O
Опыт 8.2.12.
Раствор обладает характерным резким запахом. Цвет бумаги не изменился. После поднесения стеклянной палочки, смоченной соляной кислотой, начал выделяться густой белый газ.
NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH4OH
Опыт 8.2.13.
1) Аммиак сам по себе очень устойчив и разлагается при очень высоких температурах. Но если проводить нагревание в присутствие обыкновенного железа, он разлагается на азот и водород при значительно более низких температурах. Жидкий аммиак-хороший растворитель.
2)H2SO4+NH4OH= (NH4)2SO4+2 H2O
Раствор обесцветился.
3) CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4
Раствор приобрел синий окрас.
Опыт 8.2.12.
C+2 H2SO4(конц.)=CO2+2SO2+2H2O
Цвет раствора приобрел черный окрас. Бумага смоченная перманганатом калия сначала приобрела коричневый цвет, а затем поменяла на белый.
Вывод: в ходе данной лабораторной работы мы овладели навыками экспериментального определения свойств неметаллов, а также ознакомились со строением, соединениями и физико-химическими свойствами неметаллов