Alcalii Nemetalla. Proprietățile chimice caracteristice ale metalelor alcaline

Acestea sunt elemente ale grupului I sistem periodic: litiu (Li), sodiu (NA), potasiu (K), rubium (RB), Cesiu (CS), Franța (FR); foarte moale, plastic, pierdere și plămâni, ca regulă, culoare albă de argint; chimic foarte activ; reacționează violent cu formarea apei schelcho. (De unde vine numele).

Toate metalele alcaline sunt extrem de active, în toate reacțiile chimice, expunerea proprietăților de înlocuire, dau propriul electron de valență, transformându-se într-o cation încărcat pozitiv, prezintă singurul grad de oxidare +1.

Capacitatea de recuperare crește în rândul --LI-NA-K-RB-CS.

Toți compușii metalici alcaline sunt ionici.

Aproape toate sărurile sunt solubile în apă.

Temperaturi scăzute de topire,

Valori mici de densitate

Moale, tăiați cuțitul

Datorită activității sale, metalul alcalin stocat sub stratul de kerosen pentru a bloca accesul la aer și umiditate. Litiu este foarte ușor și în kerosen plutește la suprafață, așa că este stocat sub un strat de vaselină.

Proprietățile chimice ale metalelor alcaline

1. Metalele alcaline interacționează activ cu apa:

2NA + 2H2O → 2NAOH + H 2

2LI + 2H2O → 2LIOH + H 2

2. Reacția metalică alcalină cu oxigen:

4LI + O 2 → 2LI 2 O (oxid de litiu)

2NA + O 2 → Na2O2 (peroxid de sodiu)

K + O 2 → KO 2 (Superoxid de potasiu)

Pe aer, metalele alcaline sunt instantaneu oxidate. Prin urmare, ele sunt stocate sub stratul de solvenți organici (kerosen, etc.).

3. În reacțiile metalice alcaline cu alte nemetale, se formează conexiuni binare:

2LI + CL 2 → 2licl (halogenuri)

2Na + S → Na2S (sulfuri)

2NA + H 2 → 2NAH (Hydrides)

6LI + N 2 → 2LI 3 N (nitruri)

2LI + 2C → LI 2 C 2 (carburi)

4. Reacția metalică alcalină cu acizi

(rareori cheltuiesc, reacții concurente cu apă):

2NA + 2HCI → 2NACL + H 2

5. Interacțiunea metalelor alcaline cu amoniac

(Amida de sodiu este formată):

2LI + 2NH3 \u003d 2Linh 2 + H 2

6. Interacțiunea dintre metalele alcaline cu alcooli și fenoli, care prezintă proprietăți acide în acest caz:

2NA + 2C2H5OH \u003d 2C2H5 ONA + H 2;

2k + 2C6H5OH \u003d 2C6H5 OK + H 2;

7. Reacție de înaltă calitate la Cationii metalici alcaline - Pictura de flacără în următoarele culori:

Li + - Carmine-roșu

Na + - galben

K +, RB + și CS + - Purple

Obținerea metalelor alcaline

Metal litiu, sodiu și potasiu a primi Electroliza sărurilor de topire (cloruri) și rubidiu și cesiu - recuperare în vid când sunt încălzite de cloruri de calciu: 2CSCIL + CA \u003d 2CS + CACI 2
La o scară mică, se utilizează, de asemenea, o obținere termică termică de aspirație:

2NACI + CAC 2 \u003d 2NA + CaCI2 + 2C;
4KCI + 4CAO + SI \u003d 4K + 2CACI 2 + CA 2 Si04.

Metalele alcaline active sunt evidențiate în procesele termice cu vid datorită volatilității sale ridicate (perechile lor sunt îndepărtate din zona de reacție).


Caracteristicile proprietăților chimice ale elementelor S Grupul I și efectul lor fiziologic

Configurația electronică a atomului de litiu 1 2 2S 1. Are cea mai mare rază atomică în cea de-a doua perioadă, care facilitează separarea electronului de valență și apariția ionului Li + cu o configurație de gaz inert (heliu). În consecință, compușii săi sunt formați cu o transmisie de electroni de la litiu la un alt atom și apariția comunicării ionice cu o mică fracțiune de covalență. Litiul este un element tipic metalic. Sub forma unei substanțe este un metal alcalin. De la alți membri ai grupului, aceasta diferă în dimensiuni mici și cele mai mici, comparativ cu acestea, activitate. În acest sens, seamănă cu elementul II în diagonală din diagonala Li Diagonal - Magneziu. În soluții, Ion Li + este puternic solvat; Este înconjurat de câteva zeci de molecule de apă. Litiu cea mai mare sare de solvație este adăugarea de molecule de solvent, este mai aproape de proton decât de cationii metalici alcalini.

Dimensiunea mică a Li + Ion, încărcătura de nucleu ridicată și doar doi electroni creează condiții pentru apariția în jurul acestei particule un câmp destul de semnificativ al unei încărcături pozitive în jurul acestei particule, prin urmare un număr semnificativ de molecule de solvent polar și numărul său de coordonare este atras de acesta , metalul este capabil să formeze un număr semnificativ de compuși litiuorganici..

Sodiul începe cea de-a treia perioadă, deci este la nivelul extern doar 1e - , Incubarea unui orbital de 3S. Radiusul atomului NA este cel mai mare în perioada a treia. Aceste două caracteristici determină natura elementului. A lui configurare electronică 1s 2 2 2 2 2p 6 3s 1 . Singurul grad de oxidare de sodiu este +1. Electricitatea este foarte mică, prin urmare, compușii de sodiu sunt prezenți numai sub forma unui ion încărcat pozitiv și oferă o legătură chimică cu o natură ionică. Dimensiunea Ion Na + este mult mai mare decât Li +, iar solvația sa nu este atât de mare. Cu toate acestea, într-o soluție în formă liberă nu există.

Valoarea fiziologică a ionilor K + și NA + este asociată cu diferitele lor adsorbabilități pe suprafața componentelor care fac parte din scoarța terestră. Compușii de sodiu sunt doar ușor susceptibili la adsorbție, în timp ce compușii de potasiu sunt ferm deținuți de lut și alte substanțe. Membranele celulare, fiind suprafața secțiunii celulare - permeabilă medie la ionii K +, ca rezultat al concentrației intracelulare K + este semnificativ mai mare decât ionii Na +. În același timp, în plasma din sânge, concentrația de Na + depășește conținutul de potasiu în el. Cu această circumstanță, apariția potențialului celulelor membranei este asociată. Ionii K + și Na + sunt una dintre componentele principale ale fazei lichide a corpului. Raportul lor cu ioni de ca 2+ este strict cu siguranță, iar încălcarea acestuia duce la patologie. Introducerea de ioni NA + în organism nu are un efect dăunător vizibil. Creșterea conținutului ionilor K + este dăunătoare, dar în condiții normale, creșterea concentrației sale nu atinge niciodată cantități periculoase. Efectul ionilor RB +, CS +, Li + nu este încă suficient de studiat.

Dintre diferitele leziuni asociate cu utilizarea compușilor metalici alcalini, cel mai adesea există arsuri de soluții de hidroxid. Acțiunea alcaliei este asociată cu dizolvarea proteinelor cutanate în ele și formarea de albumini alcalini. Alcalii este eliberat din nou ca urmare a hidrolizei lor și acționează asupra straturilor mai profunde ale corpului, determinând o apariție a ulcerelor. Unghiile sub influența alcaliei devine plictisitoare și fragile. Deteriorarea ochilor, chiar și soluțiile alcaline foarte diluate, sunt însoțite de distrugerea superficială, ci tulburări de secțiuni mai profunde ale ochiului (iris) și conduc la orbire. În hidroliza amidelor metalice alcaline, alcaline și amoniac care cauzează simultan traheoobronitis de tip fibrină și inflamație a plămânilor.

Potasiul a fost obținut de orașul Davy aproape simultan cu sodiul în 1807 cu electroliza hidroxidului de potasiu umed. Din titlul acestui compus - "potasiu caustic" și a primit numele său un element. Proprietățile de potasiu sunt considerabil diferite de proprietățile de sodiu, care se datorează diferenței de magnitudine ale razei atomilor și ionilor lor. În compușii de potasiu, conexiunea este mai ionică și sub formă de Ion K + are o acțiune polarizantă mai mică decât sodiul, datorită dimensiunilor mari. Amestecul natural este alcătuit din trei izotopi 39 K, 40 K, 41 K. unul dintre ei 40 K radioactivă și o anumită proporție de radioactivitate a mineralelor și a solului sunt asociate cu prezența acestui izotop. Half-viața lui este mare - 1,32 miliarde de ani. Determinați prezența potasiului în eșantion este destul de ușoară: perechile metalice și conexiunile sale sunt pictate flacăra în culoarea roșie violet. Spectrul de element este destul de simplu și dovedește prezența 1e - pe orbitalul 4S. Studiul a servit drept unul dintre motivele pentru găsirea unor modele comune în structura spectrelor.

În 1861, în timpul studiului surselor minerale de sare, Robert Bunzen a descoperit un element nou. Prezența sa este dovedită de linii roșii închise în spectru, care nu a dat alte elemente. În culoarea acestor linii elementul și a fost numit rubidiu (rubidus-roșu închis). În 1863, R. Bunsen a primit acest metal și în forma sa pură pentru a restabili funinginea lui Rubija Tartrat (Wincase Salt). Caracteristica elementului este cea mai ușoară excitabilitate a atomilor săi. Emisia electronică apare sub acțiunea razelor roșii ale spectrului vizibil. Acest lucru se datorează unei mici diferențe în energia orbitălor atomice 4D și 5S. Din toate elementele alcaline cu izotopi stabili, rubidia (precum și cesiu) aparține uneia dintre cele mai mari raze atomice și potențialul mic de ionizare. Astfel de parametri determină natura elementului: electropozitate ridicată, activitate chimică de urgență, punct de topire scăzut (39 0 c) și rezistență scăzută la influențele externe.

Descoperirea cesiului, precum și rubidia, este asociată cu analiza spectrală. În 1860, R. Bunzen a descoperit două linii albastre luminoase în spectrul care nu aparține elementului cunoscut de acel moment. Prin urmare, a avut loc numele "Cezius" (Caesies), ceea ce înseamnă albastru ceresc. Acesta este ultimul element al subgrupului de metale alcaline, care se găsește încă în cantități măsurabile. Cea mai mare rază atomică și cele mai mici potențiale potențiale de ionizare determină natura și comportamentul acestui element. Are cusături electrice pronunțate și calități de metale pronunțate. Dorința de a plăti un electron extern de 6s conduce la faptul că toate reacțiile sale continuă doar violent. O mică diferență în energia orbitălor atomice 5D și 6S determină attribabilitatea ușoară a atomilor. Emisiile electronice în cesiu se observă sub acțiunea razelor infraroșii invizibile (termice). Caracteristica specificată a structurii atomului determină buna conductivitate electrică a curentului. Toate acestea fac ca Cesiu să fie indispensabil în dispozitive electronice. ÎN În ultima vreme Din ce în ce mai multă atenție este acordată plasmei de cesiu ca alimentând viitorul și în legătură cu soluționarea problemei sintezei termonucleare.

În aerul de litiu, acesta reacționează în mod activ nu numai cu oxigen, ci și cu azot și este acoperit cu un film constând din Li 3 N (până la 75%) și Li2 O. Restul de metale alcaline formează peroxizi (Na2 o 2) și opere (K2O4 sau KO 2).

Substanțele enumerate reacționează cu apă:

Li 3N + 3H2O \u003d 3 LiOH + NH3;

Na2O2 + 2H2O \u003d 2 NaOH + H202;

K2O4 + 2H2O \u003d 2 KOH + H202 + O 2.

Pentru regenerarea aerului pe submarine și nave spațialeÎn izolarea măștilor de gaze și a dispozitivelor respiratorii de înotători de luptă (saboteuri subacvatice), a fost utilizat un amestec "Akson":

Na2O2 + CO 2 \u003d Na2C03 + 0,5O2;

K2O4 + CO 2 \u003d K2C03 + 1,5 O2.

În prezent, aceasta este umplerea standard a cartușelor de regenerare a măștilor de gaz izolant pentru pompieri.
Metalele alcaline reacționează atunci când sunt încălzite cu hidrogen, formarea hidridelor:

Hidridele de litiu este utilizat ca agent de reducere puternică.

Hidroxid Sticla corozivă a metalelor alcaline și mâncăruri de porțelan, ele nu pot fi încălzite în preparate de cuarț:

Si02 + 2Naoh \u003d Na2 Si0 3 + H 2 O.

Hidroxidele de sodiu și de potasiu nu scindau apă atunci când sunt încălzite până la temperaturi de fierbere (mai mult de 1300 0 s). Unii compuși de sodiu sunt chemați sodami.:

a) sodă calcinată, sodă anhidră, sodă de lenjerie sau doar sodă - carbonat de sodiu Na2C03;
b) Soda cristalină - carbonat de sodiu Hydride Crystal Na2C03. 10h 2 o;
c) bicarbonat sau bicarbonat de sodiu NaHC03;
d) NaOH hidroxid de sodiu se numește sodă caustică sau caustică.

Subiect # 3. Proprietățile chimice ale non-metalelor

Plan

1. Principalele proprietăți chimice ne-metale.

2. Oxizi de elemente nemetalice.

3. Proliferarea elementelor nemetalice în natură.

4. Abordarea non-metalelor.

1. Principalele proprietăți chimice ale non-metalelor

Non-metale (cu excepția gazelor inerte) chimicsubstanțe active.

În reacțiile cu metale, atomii de elemente nemetalice atașează electroni și în reacții cu nemetale, formează perechi electronice comune.

Pentru a afla cum se schimbă perechile electronice generale, un număr de electronegativitate ajută:

F, O, N, CI, BR, I, S, C, SE, H, P, AS, B, SI

electricitatea scade

  1. Interacțiuni nemetalice cu metalele:

2 mg + o 2 \u003d 2mgo (oxid de magneziu)

6LI + N 2 \u003d 2LI 3N (nitrura de litiu)

2AL + 3CIL 2 \u003d 2alclc 3 (clorură de aluminiu)

CA + H 2 \u003d CAH 2 (hidrură de calciu)

Fe + S \u003d FES (Ferum (II) sulfură)

În interacțiunea non-metalelor cu metale, se formează compușii binari cu legătura chimică ionică.

2 . Interacțiunea non-metalelor cu oxigen:

C + O 2 \u003d CO 2 (Oxidul de carbon (IV))

S + O 2 \u003d S02 (C Ulfur (IV) Oxid)

Produsele de interacțiune a ne-metalelor cu oxigen sunt compuși binar cu o legătură polară covalentă -oxizi. în care oxigenul are gradul de oxidare- 2.

3. Interacțiunea non-metalelor cu hidrogen:

H 2 + CL 2 \u003d 2HCI (clorură de hidrogen sau clorură)

H 2 + S \u003d H 2 S (hidrogen sulfurat sau hidrogen sulfurat)

În interacțiunea ne-metalelor cu hidrogen, se formează compușii binari volatili (gazoși sau lichizi) cu o legătură polară covalentă.

4. Interacțiunea non-metalelor cu alte ne-metale:

C + 2S \u003d CS 2 (carbon (IV) sulfură)

Si + 2CI2 \u003d SICL 4 (Clorură silia (IV))

Produsele interacțiunii a două nemetale sunt substanțe cu diferite state agregate care au un tip chimic covalent.

  1. Oxizi de elemente nemetalice

Oxizi de elemente nemetalice se împart asupra:

a) Formarea săi (majoritatea lor) și

b) non-formare(CO, nr, N20, H20).

Printre oxizi există substanțe gazoase (CO, cu2, deci 2 ), solide (P2O5), lichid (H20, CI2O7).

În toate, fără excepție, atomii elementelor nemetalice legate de oxigen augrade pozitive de oxidare.

Cele mai multe elemente nemetalice oxideacid . Ei interacționează:

  • cu apă Cu formarea acizilor,
  • cu oxizi de bază și amfoterici cu formarea de săruri
  • cu baze și hidroxizi amfoterici cu formarea de săruri și apă.
  1. Distribuirea elementelor nemetalice în natură

Nemetalla. mai frecvente În natură decât metalele.

Compoziția include: azot, oxigen, gaze inerte.

Depunerea sulfului nativ în Carpați este una dintre cele mai mari din lume.

Domeniul industrial al grafitului din Ucraina este depozitul Zavalya, al cărui materie primă este utilizat de planta de grafit Mariupol.

În regiunea Zhytomyr, depozitele de rasă au fost găsite pe Volyn, care pot conține diamante, dar depozitele industriale nu sunt încă deschise.

Atomii elementelor nemetalice formează diferite substanțe sofisticate, printre care sunt dominate oxizi, săruri.

  1. Aplicație Nemetalles.

Oxigen:

Procesele respiratorii

Combustie,

Metabolismul și energia

Producția de metale.

Hidrogen:

Producția de amoniac,

Acid clorură

Metanol.

Transformarea grăsimilor lichide în solid,

Sudarea și tăierea metalelor refractare,

Restaurarea metalelor din minereu.

Sulf:

Obținerea acidului sulfat

Producția de cauciuc din cauciuc,

Producția de meciuri,

Pudra neagra

Producția de medicamente.

Bor:

Componenta materialelor absorbante neutronice ale reactoarelor nucleare,

Protecția suprafețelor produselor din oțel din coroziune,

În tehnica semiconductorului

Producția de convertoare de energie termică în electric.

Azot:

Gazos:

Pentru amoniac,

Pentru a crea un mediu inert în timpul sudării metalelor,

În instalațiile de vid,

Lămpi electrice

Lichid:

Ca agent frigorific în instalațiile de congelare,

Medicament.

Fosfor:

alb - pentru producerea de fosfor roșu,

roșu - pentru producerea de meciuri.

Siliciu:

ÎN electronică și inginerie electrică Pentru fabricarea:

Scheme

Diode

Tranzistori

Photocells,

Pentru fabricarea aliajelor.

Clor:

Producția de acid clorură,

Solventi organici

Medicamente

Monomeri pentru producția de materiale plastice,

Albire

Ca dezinfectant.

Carbon:

Diamant:

Efectuarea de instrumente pentru foraj și tăiere,

Material abraziv

Bijuterii,

Grafit:

Turnătorie, metalurgică, radio,

Fabricarea bateriilor,

În industria de petrol și gaze pentru lucrările de foraj,

Producția de acoperiri anti-coroziune,

Masprook, diminuare puterea de împingere,

Adsorbţie.

Adsorbţie - capacitatea unor substanțe (în special a carbonului) să mențină pe suprafața sa a particulelor altor substanțe (gaze sau solute).

La capacitatea de adsorbție a carbonului, utilizarea acestuia în medicină în scopuri medicinale este bazată - este comprimate sau capsule de carbon activ. Ele sunt folosite în interior cu otrăvire.

Pentru a returna capacitatea adsorbantă de adsorbție și a retrage o substanță adsorbită, suficient de încălzire.

Capacitatea de adsorbție a carbonului utilizat MD. Gelinsky în 1915 în 1915 masca de gaze de cărbune - mijloacele de protecție individuală a organelor respiratorii, a feței și a ochiului uman de efectele substanțelor nocive. În 1916 a fost înființată producția industrială a măștilor de gaz, care a salvat viața a sute de mii de soldați în timpul primului război mondial. Mască avansată de gaze se aplică acum.

Teme pentru acasă

Scrieți reacțiile de interacțiune: a) siliciu cu oxigen; b) siliciu cu hidrogen; c) zinc cu clor; d) fosfor cu clor. Denumiți compușii obținuți.

Trebuie să știm că din nemetale menționate în anul școlar:

C, N 2, O 2 - Nu reacționați cu alcalii

Si, S, P, CL 2, BR2, I 2, F 2 - React:

Si + 2KOH + H20 \u003d K2 Si0 3 + 2H2,
3S + 6KOH \u003d 2K2S + K2S00 + 3H20,
CI2 + 2KOH (rece) \u003d KCL + KCLO + H20,
3CIL 2 + 6KOH (fierbinte) \u003d 5kcl + kclo 3 + 3h 2 o

(similar cu bromul și iodul)

4P + 3NAOH + 3H2O \u003d 3NAH2 PO 2 + PH 3

Chimie organica

Numele triviale

Trebuie să știți ce substanțe organice corespund numelor:

izopren, divinil, vinilacente, toluen, xilen, stiren, cumol, etilenglicol, glicerină, formaldehidă, aldehidă acetică, aldehidă propionică, acetonă, primele șase limite acid acid simplu, valerian, propionic, acid acrilic, acid stearinic, acid palmitic, oleic Acid, acid linoleic, acid oxalic, acid benzoic, anilină, glicină, alanină. Nu confunda acidul propionic cu propan! Săruri de acizi esențiali: formare - formați, acetați - acetati, propionici - propionici, butyrata - butirati, oxalii oxali. Radical -CH \u003d CH 2 numit vinil!

În același timp, unele nume triviale anorganice:

Sare (NaCI), var (CAO), var (CA (OH) 2), apă de var (soluție CA (OH) 2), calcar (CACO3), cuarț (este silice sau dioxid de siliciu - Si02), Dioxid de carbon (CO 2), gaz negru de fum (CO), gaz de sulfură (S02), gaz brun (NO2), sodă de băut sau produse alimentare (NaHC03), sodă calcinată (Na2C03), amoniac (NH3 ), fosfină (pH 3), silan (SIH4), pirită (FES2), oleum (SO3 Soluție în H2S04 concentrat), SIPOP de cupru (CUSO 4 ∙ 5H20).

Unele reacții rare

1) Formarea vinilacetylene.:

2) Reacția de oxidare directă a etilenă la aldehida acetică:

Această reacție este insidioasă încât știm cum acetilena se transformă în aldehidă (reacția lui Kucherov) și dacă lanțul este îndeplinit prin transformarea etilenului → aldehidă, atunci poate fi pus pe un capăt mort. Deci, această reacție este destinată!

3) Reacția de oxidare directă a butanului în acid acetic:

Această reacție stă la baza producției industriale de acid acetic.

4) Reacția Lebedev:

Diferențele de fenoli din alcooli

Un număr mare de erori în astfel de sarcini!

1) Trebuie amintit că fenolii sunt mai acide decât alcooli ( comunicare O-N Ele sunt mai polare). Prin urmare, alcoolii nu reacționează cu alcalii, iar fenolii reacționează cu alcalii și unele săruri (carbonați, bicarbonați).

De exemplu:

Sarcina 10.1.

Care dintre aceste substanțe reacționează cu litiu:

a) etilen glicol, b) metanol, c) fenol, d) kumol, e) glicerină.

Sarcina 10.2.

Care dintre aceste substanțe reacționează cu hidroxid de potasiu:

a) etilen glicol, b) stiren, c) fenol, d) etanol, e) glicerină.

Sarcina 10.3.

Care dintre aceste substanțe reacționează cu bicarbonatul de cesiu:

a) etilen glicol, b) toluen, c) propanol-1, d) fenol, e) glicerină.

2) Trebuie amintit că alcoolii reacționează cu hidrogen cu halogen (această reacție se datorează C-O) și fără fenoli (în ele c-O. Din cauza efectului de conjugare al unui minor).

Disacharide

Principalele dizaharide: sakhares, lactoză și maltoză Au aceeași formula C 12 H22 O 11.

Acestea ar trebui să fie amintite:

1) că sunt capabili să hidrolizeze acele monozaharide din care constau: sakhares. - pe glucoză și fructoză, lactoză - pe glucoză și galactoză, maltoză - Două glucoză.

. funcţie.

Mecanisme de reacție

Să sperăm că următoarele cunoștințe:

1) pentru alcani (inclusiv în lanțurile laterale ale Arenei, dacă aceste lanțuri limită) sunt caracterizate prin reacții substituția radicală liberă (cu halogeni) care se îndreaptă mecanism radical (Inițierea lanțului este formarea de radicali liberi, dezvoltarea lanțului, circuitul de rupere pe pereții vasului sau când coliziunea radicală);

2) Pentru alchine, alci, arena sunt caracteristice reacției alăturați electrofile care continuă mecanismul de ioni (prin educație pI-complex. și carboationa. ).

Caracteristici benzen.

1. Benzen, spre deosebire de alte arena, nu oxidează permanganatul de potasiu.

2. Benzenul și omologii săi sunt capabili să intre reacția de a se alătura cu hidrogen. Dar numai benzenul se poate alătura, de asemenea reacția de a se alătura Cu clor (numai benzen și numai cu clor!). În același timp, toată arena sunt capabili să intre reacție de reacție Cu halogeni.

Reacție zinin.

Restaurarea nitrobenzenului (sau a compușilor similari) în anilină (sau alte amine aromate). Această reacție într-una din speciile sale va întâlni aproape cu siguranță!

Opțiunea 1 - Restaurarea hidrogenului molecular:

C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H20

Opțiunea 2 - Recuperarea hidrogenului obținut în reacția de fier (zinc) cu acid clorhidric:

C6H5NO2 + 3FE + 7HCI → C6H5NH3CI + 3FEC 2 + 2H20 o

Opțiunea 3 - Recuperarea hidrogenului obținut în alumină cu alcaline:

C6H5NO2 + 2AL + 2NAOH + 4H2O → C6H5NH2 + 2NA

Proprietăți amine

Din anumite motive, proprietățile aminelor sunt amintite mai rău decât totul. Poate că acest lucru se datorează faptului că aminele sunt studiate în știință chimie organica Acestea din urmă și proprietățile lor nu pot fi repetate, studiind alte clase de substanțe. Prin urmare, rețeta este: învățați doar toate proprietățile aminelor, aminoacizilor și proteinelor.


Sol19 sol.


1. Metal + Nonmetall.În această interacțiune nu introduceți gaze inerte. Cu cât este mai mare negativitatea de putere a non-metalului, cu atât mai mult cu un număr mare de metale pe care le va reacționa. De exemplu, fluor reacționează cu toate metalele, iar hidrogenul este numai cu activ. Stânga în numărul de activitate metalică este metalul, cu un număr mare de ne-metale pe care le poate reacționa. De exemplu, aurul reacționează numai cu fluor, litiu - cu toate ne-metalele.

2. non-metal + nonmetall.În același timp, nonmetall-ul electronic-negativ efectuează un agent de oxidare, mai puțin agent reducător EO. Non-metalele cu electronegitilitate strânsă Interacționează prost între ele, de exemplu, interacțiunea dintre fosfor cu hidrogen și siliciu cu hidrogen nu este practic posibilă, deoarece echilibrul acestor reacții este mutat spre formarea de substanțe simple. Nu reacționați cu heliul, neonul și argonul non-metale, celelalte gaze inerte în condiții rigide pot reacționa cu fluor. Nu interacționați cu clor, brom și iod. Cu oxigenul de fluor poate reacționa la temperaturi scăzute.

3. Metal + oxid de acid.Metalul restabilește nonmetall de la oxid. După aceasta, excesul de metal poate reacționa cu non-metallolul rezultat. De exemplu:

2MG + SIO 2 \u003d 2MGO + SI (cu o lipsă de magneziu)

2 mg + Si02 \u003d 2mgo + mg 2 si (cu un exces de magneziu)

4. Metal + acid.Metalele care stau într-un rând de tensiune în partea stângă a hidrogenului reacționează cu acizi cu eliberare de hidrogen.

Excepțiile sunt agenți de oxidare a acizilor (sulf concentrat și orice azot), care pot reacționa cu metalele într-un rând de tensiuni la dreapta hidrogenului, hidrogenul nu se distinge în reacții, iar apa și produsul de recuperare a apei se obține.

Este necesar să se acorde atenție faptului că atunci când metalul interacționează cu un exces de acid polipic poate fi obținut printr-o sare acidă: mg + 2H3 PO 4 \u003d mg (H2P04) 2 + H2.

Dacă produsul interacțiunii de acid și metal este o sare insolubilă, atunci metalul este pasivat, deoarece suprafața metalică este protejată de o sare insolubilă din acțiunea unui acid. De exemplu, acțiunea acidului sulfuric diluat pe plumb, bariu sau calciu.

5. Metal + sare. În soluțieun metal, inclusiv magneziu, inclusiv magneziu în sine, introduce această reacție, incluzând sarea metalică din stânga. Dacă metalul este mai activ decât magneziu, acesta reacționează cu sare, ci cu apă cu formare alcalină, care reacționează în continuare cu sare. În acest caz, sarea inițială și sarea rezultată trebuie să fie solubilă. Produsul insolubil Parte metalul.



Cu toate acestea, din această regulă există excepții:

2Fecl 3 + cu \u003d CUCI 2 + 2FEC 2;

2FEC 3 + FE \u003d 3FEC 2. Deoarece fierul are un grad intermediar de oxidare, atunci sarea sa în gradul înalt. Oxidațiile sunt ușor restaurate la săruri într-un grad intermediar de oxidare, oxidarea metalelor și mai puțin active.

În topituri O serie de tensiuni de metale nu sunt valide. Este posibil să se determine dacă reacția este posibilă între sare și metal, este posibilă numai cu ajutorul calculelor termodinamice. De exemplu, sodiul poate elimina potasiu din topitura clorurii de potasiu, deoarece potasiul este mai mult zbor: Na + KCI \u003d NaCI + K (factor de entropie determină această reacție). Pe de altă parte, aluminiul a fost obținut prin sodiu din clorură: 3NA + ALCI3 \u003d 3NACL + AL. Acest proces este exotermic, determină factorul de entalpie.

O variantă este posibilă că sarea atunci când este încălzită este descompusă, iar produsele sale de descompunere pot reacționa cu metal, de exemplu, aluminiu și azotat de fier. Nitratul de aluminiu se descompune atunci când se încălzește pe oxid de aluminiu, oxidul de azot (IV) și oxidul de oxigen, oxigenul și azotul se vor oxida fierul:

10FE + 2AL (nr. 3) 3 \u003d 5FE 2 O 3 + AL20 3 + 3N2

6. METAL + Oxid principal.De asemenea, ca și în topiturile sărurilor, posibilitatea acestor reacții este determinată de termodinamic. Aluminiu, magneziu și sodiu sunt adesea folosite ca agenți reducători. De exemplu: 8AI + 3FE3O4 \u003d Reacție exotermală 4AL 2 O 3 + 9FE, Factor entalpy);

7. Nemetal + oxid principal.Iată două opțiuni: 1) Agent nemetall - reducere (hidrogen, carbon): Cuo + H 2 \u003d Cu + H20; 2) Agent non-metalo-oxidant (oxigen, ozon, halogeni): 4Feo + O 2 \u003d 2FE 2O3.

8. Numetal + bază.De regulă, reacția se desfășoară între non-metallol și alcaline. Nu toate non-metalele pot reacționa cu alcalii: Trebuie să fie amintit că halogeni (diferit în funcție de temperatură), sulf (atunci când este încălzit), siliciu, fosfor, vin în acest sens interacţiune.

2KOH + CL 2 \u003d KCLO + KCI + H20 (în frig)

6KOH + 3CIL 2 \u003d KCLO 3 + 5KCI + 3H2O (în soluție fierbinte)

6KOH + 3S \u003d K2S00 + 2K2S + 3H20 o

2KOH + SI + H20 \u003d K2 Si0 3 + 2H 2

3KOH + 4P + 3H2O \u003d pH 3 + 3KPH 2O2

9. Oxidul de acid nemetalizat +.Iată două opțiuni:

1) Agent reducător nemetall (hidrogen, carbon):

CO 2 + C \u003d 2S0;

2NO 2 + 4H2 \u003d 4H20 + N2;

Si02 + C \u003d CO 2 + SI. Dacă nonmetall rezultat poate reacționa cu metalul utilizat ca agent reducător, reacția va merge mai departe (cu un exces de carbon) Si02 + 2C \u003d CO 2 + SIIS

2) Agent non-metall - oxidare (oxigen, ozon, halogeni):

2CO + O 2 \u003d 2S02.

CO + CL 2 \u003d CCl 2.

2NO + O 2 \u003d 2NO 2.

10. Oxid principal de oxid +. Reacția se întâmplă dacă există în principiu sarea rezultată. De exemplu, oxidul de aluminiu poate reacționa cu o anhidridă sulfurică pentru a forma sulfat de aluminiu, dar nu poate reacționa cu dioxidul de carbon, deoarece nu există nici o sare corespunzătoare.

11. Oxid principal de apă +. Reacția este posibilă dacă se formează alcaline, adică o bază solublată (sau puțin solubilă, în cazul calciului). Dacă baza este insolubilă sau puțin solubilă, atunci există o reacție inversă a descompunerii bazei pe oxid și apă.

12. Oxid de bază + acid. Reacția este posibilă dacă există sarea rezultată. Dacă sarea rezultată este insolubilă, atunci reacția poate fi trecută datorită suprapunerii accesului acidului la suprafața oxidului. În cazul unui exces de acid polipic, este posibilă forma unei sări acide.

13. Oxid de acid + bază. De regulă, reacția se desfășoară între alcaline și oxidul de acid. Dacă oxidul acid corespunde acidului polipic, acesta poate scoate sarea acidă: CO 2 + KOH \u003d KHC03.

Oxizi de acid care corespund acizilor puternici pot reacționa cu baze insolubile.

Uneori cu baze insolubile, oxizii corespunzători acizilor slabi reacționează, cu o sare medie sau principală (de regulă, se obține o substanță mai puțin solubilă): 2 mg (OH) 2 + CO 2 \u003d (MGGOH) 2 CO 3 + H20 .

14. Oxid de acid + sare.Reacția poate merge în topitură și în soluție. În topitură, oxidul mai puțin volatil deplasează mai multe săruri volatile. Într-o soluție de oxid corespunzătoare acidului mai puternic, oxidul corespunzător deplasării acidului mai slab. De exemplu, Na2C00 + Si02 \u003d Na2 Si03 + CO 2, în direcția înainte, această reacție este în topitură, dioxidul de carbon este mai mult zbor decât oxidul de siliciu; În direcția opusă, reacția este în soluție, acid carbonic Silicon mai puternic, iar oxidul de silicon sunt precipitate.

Un oxid acid cu sare proprie, de exemplu, poate fi obținut din cromat și sulfat - disulfat, de la sulfit - disulfit:

Na 2 SO 3 + SO 2 \u003d Na2S205

Pentru a face acest lucru, luați sarea cristalină și oxidul pur sau o soluție saturată de sare și oxid de acid exces.

Soluțiile de sare pot reacționa cu oxizi de acid propriu pentru a forma săruri acide: Na2S04 + H20 + SO 2 \u003d 2NaHSO3

15. Apa + oxid de acid. Reacția este posibilă dacă se formează acid solubil sau puțin solubil. Dacă acidul este insolubil sau puțin solubil, atunci există o reacție inversă a descompunerii acidului per oxid și apă. De exemplu, pentru acidul sulfuric, se caracterizează reacția de obținere din oxid și apă, reacția de descompunere este practic care nu merge, acidul silicic nu poate fi obținut din apă și oxid, dar este ușor de descompus pe aceste componente, dar acid de cărbune și sulfuric pot participa atât în \u200b\u200bcazul acizilor direcți cât și în cazul reacțiilor inverse ale acizilor direcți și sulfurici.

16. Baza + Acid.Reacția este, dacă cel puțin una dintre substanțele care reacționează este solubilă. În funcție de raportul dintre reactivi, pot fi obținute sărurile medii, acide și principale.

17. Baza + sare.Reacția se procedează dacă ambele substanțe de pornire sunt solubile și ca produs, se obține cel puțin un electrolitic non-electoral sau slab (precipitat, gaz, apă).

18. Sare + acid.De regulă, reacția se întâmplă dacă ambele materii prime sunt solubile și cel puțin o electrolită non-electorală sau slabă (precipitat, gaz, apă) este obținută ca produs.

Acidul sever poate reacționa cu sărurile insolubile acizi slabi (carbonați, sulfuri, sulfite, nitriți), în timp ce produsul gazos este eliberat.

Reacții între acizi concentrați Și sărurile cristaline sunt posibile dacă se dovedește mai mult acid volatil: de exemplu, clorura poate fi obținută prin acțiunea acidului sulfuric concentrat asupra clorurii de sodiu cristalină, bromomarodamina și hidrogenul de iod - acțiunea acidului ortofosforic la sărurile corespunzătoare. Este posibil să acționați ca un acid pentru a obține sare acidă, de exemplu: BASO 4 + H2S04 \u003d BA (HSO4) 2.

19. Sare + sare.De regulă, reacția se întâmplă dacă ambele substanțe sursă sunt solubile și cel puțin un electrolitic non-electoral sau slab este obținut ca produs.

Vom acorda mai ales atenție acelor cazuri în care se formează sarea, care este prezentată într-o solubilitate în tabelul de solubilitate. Iată două opțiuni:

1) Sarea nu există deoarece ireversibil hidrolizat . Acestea sunt cele mai multe carbonați, sulfiți, sulfuri, silicați de metale trivalente, precum și unele săruri ale metalelor bivalente și amoniu. Sărurile metalelor trivalente sunt hidrolizate la baza corespunzătoare și acid, iar sărurile metalelor bivalente sunt la sărurile principale mai puțin solubile.

Luați în considerare exemplele:

2FEC 3 + 3NA 2 CO 3 \u003d FE 2 (CO 3) 3 + 6NACI (1)

FE 2 (CO 3) 3 + 6H 2 O \u003d 2FE (OH) 3 + 3 H 2 CO 3

H 2 CO 3 descompus pe apă și dioxid de carbon, apa din partea stângă și cea dreaptă scade și se dovedește: FE 2 (CO 3) 3 + 3H 2 O \u003d 2FE (OH) 3 + 3 CO 2.(2)

Dacă acum combină (1) și (2) ecuații și reduce carbonatul de fier, obținem ecuația totală care reflectă interacțiunea clorurii de fier (III) și carbonat de sodiu: 2FEC 3 + 3NA2C03 + 3H20 \u003d 2FE (OH) 3 + 3CO 2 + 6NACL

CUSO 4 + NA2C03 \u003d Cuco 3. + Na2S04 (1)

Sarea subliniată nu există din cauza hidrolizei ireversibile:

2CO 3.+ H20 \u003d (CUOH) 2 CO 3 + CO 2 (2)

Dacă acum combină (1) și (2) ecuații și reduc carbonatul de cupru, obținem ecuația totală care reflectă interacțiunea dintre sulfat (II) și carbonatul de sodiu:

2CUSO 4 + 2NA2C03 + H20 \u003d (CUOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2NA 2S04

2) Sarea nu există pe cheltuială recuperarea oxidării intramoleculare Astfel de săruri includ Fe 2 S 3, Fei 3, Cui 2. Odată ce se dovedesc, se descompun imediat: Fe 2 S 3 \u003d 2FES + S; 2Fei 3 \u003d 2Fei 2 + I2; 2CUI 2 \u003d 2Cui + I 2

De exemplu; FEL 3 + 3KI \u003d FEI 3 + 3KCI (1),

dar, în loc de Fei 3, trebuie să înregistrați produsele descompunerii sale: Fei 2 + I 2.

Apoi se pare: 2Fecl 3 + 6ki \u003d 2Fei 2 + I 2 + 6kcl

Aceasta nu este singura opțiune de înregistrare a acestei reacții în cazul în care iodura a fost scurtată, apoi iod și clorură de fier (II) se pot dovedi:

2FEC 3 + 2Ki \u003d 2FEC 2 + I 2 + 2KCL

În schema propusă, nimic nu se spune despre nimic compuși amfoterici Și substanțele simple corespunzătoare. Vom acorda o atenție deosebită acestora. Astfel, oxidul amfoteric din această schemă poate avea loc și oxizi acide și de bază, hidroxidul amfoteric este un loc de acid și bază. Trebuie să fie amintit că, acționând ca oxizi acidă, amfoterici și hidroxizi formează săruri convenționale în mediu anhidru și în soluții - săruri complexe:

AL2O3 + 2NAOH \u003d 2NAALO2 + H20 (debit)

AL2O3 + 2NAOH + 3H20 \u003d 2NA (în soluție)

Substanțe simple corespunzătoare oxizilor și hidroxizilor amfoterici reacționează cu soluțiile alcaline la formarea de săruri complexe și eliberare de hidrogen: 2AL + 2NAOH + 6H20 \u003d 2NA + 3N2

SARCINA

Discutați despre posibilitatea interacțiunii ...Aceasta înseamnă că trebuie să decideți:

1) este posibilă reacția;

2) Dacă este posibil, în ce condiții (în soluție, în topitură, atunci când este încălzit, etc.), dacă nu este posibil, atunci de ce;

3) dacă diferite produse pot fi obținute la diferite (ceea ce) condiții.

După aceea, trebuie să scrieți toate reacțiile posibile.

De exemplu: 1. Discutați despre posibilitatea interacțiunii de magneziu cu nitratul de potasiu.

1) reacția este posibilă

2) poate apărea în topitură (atunci când este încălzită)

3) În topitură, reacția este posibilă, deoarece nitratul se descompune cu eliberarea oxigenului, care oxidează magneziul.

Kno 3 + mg \u003d kno 2 + mgg

2. Discutați despre posibilitatea interacțiunii acidului sulfuric cu clorură de sodiu.

1) reacția este posibilă

2) poate apărea între acid concentrat și sare cristalină

3) Sulfat de sodiu și hidrosulfat de sodiu pot fi obținuți ca produs (într-un exces de acid, când este încălzit)

H 2 SO 4 + NaCl \u003d NaHS04 + HCI

H2S04 + 2NACL \u003d Na2S04 + 2HCl

Discutați despre posibilitatea reacției între:

1. acid ortofosforic și hidroxid de potasiu;

2. oxid de zinc și hidroxid de sodiu;

3. sulfit de potasiu și sulfat de fier (III);

4. clorură de cupru (II) și iodură de potasiu;

5. carbonat de calciu și oxid de aluminiu;

6. dioxid de carbon și carbonat de sodiu;

7. Clorură de fier (III) și hidrogen sulfurat;

8. Gaz de magneziu și sulf;

9. potasiu dicromat și acid sulfuric;

10. sodiu și gri.

Vom efectua o mică analiză a exemplelor C2

Separarea motivelor pentru grupuri pe diferite caracteristici este prezentată în Tabelul 11.

Tabelul 11.
Clasificarea fundațiilor

Toate bazele, cu excepția soluției de amoniac în apă, sunt substanțe solide care au o culoare diferită. De exemplu, hidroxid de calciu CA (OH) 2 Culoare albă, hidroxid de cupru (II) Cu (OH) 2 Culoare albastră, hidroxid de nichel (II) Ni (OH) 2 Culoare verde, hidroxid de fier (III) Fe (OH) 3 roșu Culoare maro etc.

Soluția apoasă de amoniac NH3H2O, spre deosebire de alte baze, nu conține cationi metalici, ci cationul de amoniu cu o singură încărcare unică și există numai în soluție (această soluție este cunoscută pentru dvs. alcool amoniac). Este ușor de descompus pe amoniac și apă:

Cu toate acestea, indiferent de fundațiile, ele constau în ioni metalici și hidroxochrupuri, numărul căruia este egal cu gradul de oxidare a metalelor.

Toate bazele și, în primul rând, pickens (electroliți puternici), se formează în timpul disocierii ionilor de hidroxid, care determină o serie de proprietăți comune: săpunuri la atingere, se schimbă culoarea indicatorilor (lacmus, metil portocaliu și fenolftalein), interacțiune cu alte substanțe.

Reacții de bază tipice

Prima reacție (universală) a fost luată în considerare în § 38.

Experiența de laborator numărul 23
Cazare cu acizi

    Notați două ecuații moleculare Reacțiile a căror esență este exprimată prin următoarea ecuație Ion:

    H + + IT - \u003d H 2 O.

    Efectuați reacțiile a căror ecuații pe care le-ați făcut. Amintiți-vă ce substanțe (cu excepția acidului și a bulgărilor) sunt necesare pentru a monitoriza aceste reacții chimice.

A doua reacție se desfășoară între alcalii și oxizi nemetalici, care corespund acizilor, de exemplu,

Corespunde cu

În interacțiunea oxizilor cu baze, se formează săruri ale acizilor și apei corespunzătoare:

Smochin. 141.
Interacțiune mică cu oxidul nemetal

Experiența de laborator numărul 24
Interacțiunea alcaliei cu oxizi nemetalici

Repetați experiența pe care ați făcut-o înainte. Se toarnă 2-3 ml de soluție transparentă de apă de var în tub.

Așezați paie de înmuiere în el, care servește ca un tub conductiv cu gaz. Treceți cu grijă aerul expirat prin soluție. La ce te uiti?

Înregistrați ecuația moleculară și ionică de reacție.

Smochin. 142.
Interacțiunea alcaliei cu săruri:
a - cu formarea de sedimente; B - cu formarea gazelor

A treia reacție este o reacție tipică de schimb de ioni și se încinge numai dacă se formează precipitatul sau gazul este generat, de exemplu:

Experiența de laborator Număr 25
Interacțiunea alcaliei cu săruri

    În trei tuburi de testare, se scurge în perechi de 1-2 ml de soluții de substanțe: 1 tubul 1 - hidroxid de sodiu și clorură de amoniu; Tubul 2 - hidroxid de potasiu și sulfat de fier (III); Tubul 3 de testare - hidroxid de sodiu și clorură de bariu.

    Se încălzește conținutul celui de-al doilea tub de testare și determinați mirosul unuia dintre produsele de reacție.

    Cuvântul concluzia privind posibilitatea interacțiunii cu alcalii cu săruri.

Bazele insolubile sunt descompuse atunci când sunt încălzite pe oxid de metal și apă, care este neobișnuit pentru alcaline, de exemplu:

FE (OH) 2 \u003d Feo + H 2 O.

Experiența de laborator 26
Obținerea și proprietățile terenurilor insolubile

Două tuburi se toarnă peste 1 ml de soluție de sulfat sau clorură de cupru (II). Se adaugă 3-4 picături de soluție de hidroxid de sodiu la fiecare tub de testare. Descrieți hidroxidul de cupru format (II).

Notă. Lăsați tuburile de testare cu hidroxidul de cupru obținut (II) pentru următoarele experimente.

Face molecular I. ecuații ion. Reacția efectuată. Specificați tipul de reacție pe baza "numărului și al compoziției substanțelor inițiale și a produselor de reacție".

Se adaugă la una din tuburile cu obținut în experimentul anterior cu hidroxid de cupru (II) 1-2 ml de acid clorhidric. La ce te uiti?

Folosind o pipetă, așezați 1-2 picături de soluție rezultată pe o placă de sticlă sau din porțelan și, folosind clești de crucible, se toarnă cu atenție. Luați în considerare cristalele formate. Marchează culoarea lor.

Face ecuații moleculare și ionice ale reacției. Specificați tipul de reacție pe baza "numărului și al compoziției substanțelor inițiale și a produselor de reacție", "participarea catalizatorului" și "reversibilitatea unei reacții chimice".

Se încălzește unul dintre tuburi cu hidroxidul de cupru (fig.143) obținut sau emis de către profesor. La ce te uiti?

Smochin. 143.
Descompunerea hidroxidului de cupru (II) când este încălzită

Efectuați ecuația reacției, specificați starea fluxului său și a tipului de reacție asupra semnelor de "numărul și compoziția substanțelor inițiale și a produselor de reacție", "izolarea sau absorbția căldurii" și "reversibilitatea reactie chimica».

Cuvinte cheie și fraze

  1. Clasificarea bazelor.
  2. Proprietățile tipice ale bazei: interacțiunea dintre ele cu acizi, oxizi nemetali, săruri.
  3. Proprietatea tipică a bazelor insolubile: descompunerea atunci când este încălzită.
  4. Condițiile pentru fluxul de reacții tipice de baze.

Lucrați cu computerul

  1. Contactați aplicația electronică. Examinați materialul de lecție și executați sarcinile propuse.
  2. Găsiți adrese de e-mail online care pot servi surse suplimentaredezvăluind conținutul cuvintelor cheie și frazele de fraze. Oferiți-vă asistența către profesor în pregătirea unei noi lecții - faceți un mesaj cuvinte cheie și fraze ale paragrafului următor.

1. Metal + Nonmetall. În această interacțiune nu introduceți gaze inerte. Cu cât este mai mare negativitatea de putere a non-metalului, cu atât mai mult cu un număr mare de metale pe care le va reacționa. De exemplu, fluor reacționează cu toate metalele, iar hidrogenul este numai cu activ. Stânga în numărul de activitate metalică este metalul, cu un număr mare de ne-metale pe care le poate reacționa. De exemplu, aurul reacționează numai cu fluor, litiu - cu toate ne-metalele.

2. non-metal + nonmetall. În același timp, nonmetall-ul electronic-negativ efectuează un agent de oxidare, mai puțin agent reducător EO. Non-metalele cu electronegitilitate strânsă Interacționează prost între ele, de exemplu, interacțiunea dintre fosfor cu hidrogen și siliciu cu hidrogen nu este practic posibilă, deoarece echilibrul acestor reacții este mutat spre formarea de substanțe simple. Nu reacționați cu heliu, neon și argon, rămase în condiții rigide pot reacționa cu fluor.
Nu interacționați cu clor, brom și iod. Cu oxigenul de fluor poate reacționa la temperaturi scăzute.

3. Metal + oxid de acid. Metalul restabilește nonmetall de la oxid. După aceasta, excesul de metal poate reacționa cu non-metallolul rezultat. De exemplu:

2 mg + Si02 \u003d 2 MGO + SI (cu lipsa de magneziu)

2 mg + Si02 \u003d 2 MGO + mg 2 si (cu un exces de magneziu)

4. Metal + acid. Metalele care stau într-un rând de tensiune în partea stângă a hidrogenului reacționează cu acizi cu eliberare de hidrogen.

Excepțiile sunt agenți de oxidare a acizilor (sulf concentrat și orice azot), care pot reacționa cu metalele într-un rând de tensiuni la dreapta hidrogenului, hidrogenul nu se distinge în reacții, iar apa și produsul de recuperare a apei se obține.

Este necesar să se acorde atenție faptului că atunci când metalul interacționează cu un exces de acid polipic poate fi obținut printr-o sare acidă: mg +2H3O4 \u003d mg (H2P04) 2 + H2.

Dacă produsul interacțiunii de acid și metal este o sare insolubilă, atunci metalul este pasivat, deoarece suprafața metalică este protejată de o sare insolubilă din acțiunea unui acid. De exemplu, acțiunea acidului sulfuric diluat pe plumb, bariu sau calciu.

5. Metal + sare. În soluție un metal, inclusiv magneziu, inclusiv magneziu în sine, introduce această reacție, incluzând sarea metalică din stânga. Dacă metalul este mai activ decât magneziu, acesta reacționează cu sare, ci cu apă cu formare alcalină, care reacționează în continuare cu sare. În acest caz, sarea inițială și sarea rezultată trebuie să fie solubilă. Produsul insolubil Parte metalul.

Cu toate acestea, din această regulă există excepții:

2Fecl 3 + cu \u003d CUCI 2 + 2FEC 2;

2FEC 3 + FE \u003d 3FEC 2. Deoarece fierul are un grad intermediar de oxidare, sarea sa în cea mai mare oxidare este ușor de restaurat la sare într-un grad intermediar de oxidare, oxidarea metalelor și mai puțin active.

În topituri O serie de tensiuni de metale nu sunt valide. Este posibil să se determine dacă reacția este posibilă între sare și metal, este posibilă numai cu ajutorul calculelor termodinamice. De exemplu, sodiul poate prezenta potasiu din topitura clorurii de potasiu, deoarece potasiul este mai mult zbor:Na + KCL \u003d NaCI + K (Această reacție este determinată de factorul entropiei). Pe de altă parte, aluminiu a fost tratat cu clorură de sodiu: 3Na + ALCIL 3 \u003d 3 NACL + AL . Acest proces este exotermic, determină factorul de entalpie.

O variantă este posibilă că sarea atunci când este încălzită este descompusă, iar produsele sale de descompunere pot reacționa cu metal, de exemplu, aluminiu și azotat de fier. Nitratul de aluminiu se descompune atunci când este încălzit pe oxid de aluminiu, oxid de azot (IV ) și oxidul de oxigen, oxigen și azot vor oxida fierul:

10FE + 2AL (nr. 3) 3 \u003d 5FE 2 O 3 + AL20 3 + 3N 2

6. METAL + Oxid principal. De asemenea, ca și în topiturile sărurilor, posibilitatea acestor reacții este determinată de termodinamic. Aluminiu, magneziu și sodiu sunt adesea folosite ca agenți reducători. De exemplu: 8.AL + 3 FE 3O4 \u003d 4 AL20 3 + 9 FE Reacție exotermă, factor de entalpie); 2AL + 3 RB 2 O \u003d 6 RB + Al203 (Flying rubium, factor entalpy).

8. Numetal + bază. De regulă, reacția se desfășoară între non-metallol și alcaline. Nu toate non-metalele pot reacționa cu alcalii: Trebuie să fie amintit că halogeni (diferit în funcție de temperatură), sulf (atunci când este încălzit), siliciu, fosfor, vin în acest sens interacţiune.

KOH + CL 2 \u003d KCLO + KCI + H20 (în frig)

6 KOH + 3CI2 \u003d KCLO 3 + 5 KCI + 3 H 2 O (soluție fierbinte)

6KOH + 3S \u003d K2S00 + 2K2S + 3H20 o

2KOH + SI + H20 \u003d K2 Si0 3 + 2H 2

3KOH + 4P + 3H2O \u003d pH 3 + 3KPH 2O2

1) Agent reducător nemetall (hidrogen, carbon):

CO 2 + C \u003d 2S0;

2NO 2 + 4H2 \u003d 4H20 + N2;

Si02 + C \u003d CO 2 + SI. Dacă Nonmetall rezultat poate reacționa cu metalul utilizat ca agent reducător, reacția va merge mai departe (cu un exces de carbon)Si02 + 2 C \u003d CO 2 + SI cu

2) Agent non-metall - oxidare (oxigen, ozon, halogeni):

2C O + O 2 \u003d 2S02.

Cu O + CI 2 \u003d CI2.

2 NO + O 2 \u003d 2 N O 2.

10. Oxid principal de oxid + . Reacția se întâmplă dacă există în principiu sarea rezultată. De exemplu, oxidul de aluminiu poate reacționa cu o anhidridă sulfurică pentru a forma sulfat de aluminiu, dar nu poate reacționa cu dioxidul de carbon, deoarece nu există nici o sare corespunzătoare.

11. Oxid principal de apă + . Reacția este posibilă dacă se formează alcaline, adică o bază solublată (sau puțin solubilă, în cazul calciului). Dacă baza este insolubilă sau puțin solubilă, atunci există o reacție inversă a descompunerii bazei pe oxid și apă.

12. Oxid de bază + acid . Reacția este posibilă dacă există sarea rezultată. Dacă sarea rezultată este insolubilă, atunci reacția poate fi trecută datorită suprapunerii accesului acidului la suprafața oxidului. În cazul unui exces de acid polipic, este posibilă forma unei sări acide.

13. Oxid de acid + Fundație. De regulă, reacția se desfășoară între alcaline și oxidul de acid. Dacă oxidul acid corespunde acidului polipic, se poate dovedi a fi sare acidă:CO 2 + KOH \u003d KHC03.

Oxizi de acid care corespund acizilor puternici pot reacționa cu baze insolubile.

Uneori cu baze insolubile, oxizii corespunzători acizilor slabi reacționează, cu o sare medie sau principală (de regulă, se obține o substanță mai puțin solubilă): 2 mg (OH) 2 + CO 2 \u003d (MGGOH) 2 CO 3 + H 2 O.

14. Oxid de acid + sare.Reacția poate merge în topitură și în soluție. În topitură, oxidul mai puțin volatil deplasează mai multe săruri volatile. Într-o soluție de oxid corespunzătoare acidului mai puternic, oxidul corespunzător deplasării acidului mai slab. De exemplu,Na2C03 + Si02 \u003d Na 2 Si0 3 + C02 , în direcția înainte, această reacție este în topitură, dioxidul de carbon este mai mult zbor decât oxidul de siliciu; În direcția opusă, reacția este în soluție, acidul coalic este mai puternic decât siliconul, iar oxidul de siliciu cade într-un precipitat.

Un oxid acid cu sare proprie, de exemplu, poate fi obținut din cromat și sulfat - disulfat, de la sulfit - disulfit:

Na 2 SO 3 + SO 2 \u003d Na2S205

Pentru a face acest lucru, luați sarea cristalină și oxidul pur sau o soluție saturată de sare și oxid de acid exces.

Soluțiile de sare pot reacționa cu propriile oxizi acide pentru a forma săruri de acid: Na2S00 + H20 + SO 2 \u003d 2 NaHS03

15. Apa + oxid de acid . Reacția este posibilă dacă se formează acid solubil sau puțin solubil. Dacă acidul este insolubil sau puțin solubil, atunci există o reacție inversă a descompunerii acidului per oxid și apă. De exemplu, pentru acidul sulfuric, se caracterizează reacția de obținere din oxid și apă, reacția de descompunere este practic care nu merge, acidul silicic nu poate fi obținut din apă și oxid, dar este ușor de descompus pe aceste componente, dar acid de cărbune și sulfuric pot participa atât în \u200b\u200bcazul acizilor direcți cât și în cazul reacțiilor inverse ale acizilor direcți și sulfurici.

16. Baza + Acid. Reacția este, dacă cel puțin una dintre substanțele care reacționează este solubilă. În funcție de raportul dintre reactivi, pot fi obținute sărurile medii, acide și principale.

17. Baza + sare. Reacția se procedează dacă ambele substanțe de pornire sunt solubile și ca produs, se obține cel puțin un electrolitic non-electoral sau slab (precipitat, gaz, apă).

18. Sare + acid. De regulă, reacția se întâmplă dacă ambele materii prime sunt solubile și cel puțin o electrolită non-electorală sau slabă (precipitat, gaz, apă) este obținută ca produs.

Acidul puternic poate reacționa cu săruri insolubile ale acizilor slabi (carbonați, sulfuri, sulfuri, nitriți) și este eliberat un produs gazos.

Reacțiile dintre acizii concentrați și sărurile cristaline sunt posibile dacă se dovedește mai mult acid volatil: de exemplu, clorura poate fi obținută prin acțiunea acidului sulfuric concentrat pe clorură de sodiu cristalină, bromomorodamină și hidrogen de iod - acțiunea acidului ortofosforic la sărurile corespunzătoare. Este posibil să acționați ca un acid pentru a obține sare acidă, de exemplu: BASO 4 + H2S04 \u003d BA (HSO4) 2.

19. Sare + sare.De regulă, reacția se întâmplă dacă ambele substanțe sursă sunt solubile și cel puțin un electrolitic non-electoral sau slab este obținut ca produs.

1) Sarea nu există deoarece ireversibil hidrolizat . Acestea sunt cele mai multe carbonați, sulfiți, sulfuri, silicați de metale trivalente, precum și unele săruri ale metalelor bivalente și amoniu. Sărurile metalelor trivalente sunt hidrolizate la baza corespunzătoare și acid, iar sărurile metalelor bivalente sunt la sărurile principale mai puțin solubile.

Luați în considerare exemplele:

2 FEL 3 + 3 Na2C03 \u003d FE. 2 (Co. 3 ) 3 + 6 NaCI (1)

FE 2 (CO 3) 3 + 6H 2 O \u003d 2FE (OH) 3 + 3 H 2 CO 3

H. 2 Co. 3 descompus pe apă și dioxid de carbon, apa din partea stângă și cea dreaptă scade și se dovedește: FE. 2 (Co. 3 ) 3 + 3H20 \u003d 2 Fe (OH) 3 + 3 Co. 2 (2)

Dacă acum combinați (1) și (2) ecuații și reduceți carbonatul de fier, obținem ecuația totală care reflectă interacțiunea clorurii de fier (III Carbonat de sodiu: 2FEL 3 + 3 Na2C03 + 3H2O \u003d 2 FE (OH) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCI

CUSO 4 + NA2C03 \u003d Cuco. 3 + Na2S04 (1)

Sarea subliniată nu există din cauza hidrolizei ireversibile:

2CO 3.+ H20 \u003d (CUOH) 2 CO 3 + CO 2 (2)

Dacă se combină acum (1) și (2) ecuații și reduc carbonatul de cupru, obținem o ecuație totală care reflectă interacțiunea sulfatului (II ) și carbonat de sodiu:

2CUSO 4 + 2NA2C03 + H20 \u003d (CUOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2NA 2S04

  • Ideea modelului cuantic-mecanic modern al atomului. Caracteristicile stării electronilor într-un atom care utilizează un set de numere cuantice, interpretarea lor și valorile valide
  • Secvența de umplere a nivelurilor de energie și a electronilor substratului în atomi multi-electronici. Principiul Pauli. Guvern. Principiul minimului de energie.
  • Energia ionizării și a energiei unei afinități de electroni. Caracterul schimbărilor lor în perioadele și grupurile sistemului periodic d.I. Imeleeev. Metale și nemetale.
  • Electricitate elemente chimice. Natura schimbării electronizabilității în perioadele și grupurile sistemului periodic D.I. Imeteleev. Conceptul de grad de oxidare.
  • Principalele tipuri de obligațiuni chimice. Conexiune covalentă. Principalele prevederi ale metodei relațiilor de valență. Vedere generală a metodei de orbale moleculare.
  • Două mecanisme de comunicare covalentă: normal și acceptor de donatori.
  • Conexiunea ionului ca un caz extrem de polarizare a legăturii covalente. Interacțiunea ionică electrostatică.
  • 11.Conexiuni metalice. Conexiuni metalice ca un caz extrem de delocalizarea orbitălor electronice de valență. Metale de cristal laturi.
  • 12. Conexiune intermoleculară. Van der walals interacțiune - dispersie, dipol-dipol, inductiv). Legătură de hidrogen.
  • 13. Clase de bază conexiuni anorganice. Oxizi de metal și ne-metale. Nomenclatorul acestor compuși. Proprietățile chimice ale oxizilor de bază, acid și amfoterici.
  • 15. Acizii. Acizii acide și de oxigen. Nomenclatura (numele acidului). Proprietățile chimice ale acizilor.
  • 16. Săruri ca produse și baze de interacțiune acidă. Tipuri de săruri: mediu (normal), acid, principal, oxosoli, săruri duble, complexe. Nomenclatura săruri. Proprietățile chimice ale sărurilor.
  • 17. Compușii binari de metale și nemetale. Gradul de oxidare a elementelor din ele. Nomenclatorul compușilor binari.
  • 18. Tipuri de reacții chimice: simple și complexe, omogene și eterogene, reversibile și ireversibile.
  • 20. Concepte de bază kinetica chimică. Rata de reacție chimică. Factorii care afectează rata de reacție în procese omogene și eterogene.
  • 22. Efectul temperaturii pentru rata de reacție chimică. Energie activatoare.
  • 23. Echilibru chimic. Echilibru constant, dependența de temperatură. Capacitatea de a deplasa echilibrul reacției chimice. Principiul Leschatelului.
  • 1) Acidul este un electrolit puternic.
  • 36. a) electrod standard de hidrogen. Electrod de oxigen.
  • 37. Ecuația lui Nernstan pentru a calcula potențialul electrodului sistemelor de electrod de diferite tipuri. Ecuația Nernsta pentru electrozii de hidrogen și oxigen
  • 3) Metalele cu care se confruntă un rând de activitate după hidrogen nu reacționează cu apă.
  • I - valoarea curentă
  • 49. Metoda acidă-primară de titrare. Tipuri de echivalente. Tehnica de titare. Măsurarea mâncărurilor în metoda titrimetrică
  • 13. Clase de bază de compuși anorganici. Oxizi de metal și ne-metale. Nomenclatorul acestor compuși. Proprietățile chimice ale oxizilor de bază, acid și amfoterici.

    Oxizi.- Compușii unui element cu oxigen.

    Oxizii care nu formează acizi, baze și săruri în condiții normale, sunt numite nu se agită.

    Formarea vânzăriioxizi sunt împărțiți în acid, bazic și amfoter (care posedă proprietăți duale). Non-metalele formează numai oxizi de acid, metale - toate celelalte și unele acid.

    Principalele oxizi- Acestea sunt substanțe chimice complexe legate de oxizi, care formează săruri într-o reacție chimică cu acizi sau oxizi acidici și nu reacționează cu bazele sau oxizii principali.

    Proprietăți:

    1. Interacțiuni cu apă:

    Interacțiuni cu apă cu formarea bazei (sau a forfecării)

    Cao + H2O \u003d ca (OH) 2 (o reacție bine cunoscută de stingere a varului și cantități mari de căldură se remarcă!)

    2. Acceptarea cu acizi:

    Interacțiuni cu acid cu formarea de sare și apă (soluție de sare în apă)

    CAO + H2SO4 \u003d CASO4 + H2O (Caso4 cristale sunt cunoscute de toată lumea numită "Gypsum").

    3. Interacțiunea cu oxizi de acid: formarea de sare

    CAO + CO2 \u003d CACO3 (Această substanță este cunoscută tuturor - creta obișnuită!)

    Acid oxizi- Acestea sunt substanțe chimice complexe legate de oxizi, care formează săruri în interacțiunea chimică cu bazele sau oxizii principali și nu interacționează cu oxizi de acid.

    Proprietăți:

    Reacția chimică cu apă CO2 + H20 \u003d H2C03 este o substanță - acid de cărbune - unul dintre acizii slabi, se adaugă la apa gazetă pentru "bulele" gazului.

    Reacție alcalină (baze): CO 2 + 2NAOH \u003d Na2C00 + H20- Soda calcinată sau sodă de spălare.

    Reacția cu oxizii principali: CO 2 + MGO \u003d MgCO 3 - Sarea - carbonatul de magneziu se numește și "sare amară".

    Oxizi amfoterici- Acestea sunt substanțe chimice complexe, de asemenea legate de oxizi, care formează săruri în interacțiunea chimică și cu acizi (sau oxizi acide) și baze (sau oxizi principali). Cea mai frecventă utilizare a cuvântului "amfoter" în cazul nostru se referă la oxizi de metal.

    Proprietăți:

    Proprietățile chimice ale oxizilor amfoterici sunt unici prin faptul că pot intra în reacții chimice corespunzătoare atât bazelor, cât și cu acizi. De exemplu:

    Reacția de oxid de acid:

    ZNO + H2CO3 \u003d ZNCO3 + H2O - substanța rezultată este o soluție de sare "carbonat de zinc" în apă.

    Reacția cu baze:

    ZNO + 2NAOH \u003d NA2ZNO2 + H2O - Substanța rezultată este o sare dublă de sodiu și zinc.

    14. Motive. Motivele substratului. Proprietățile chimice ale bazelor. Bazele amfoterice, reacțiile interacțiunii lor cu acizi și alcalii.

    Bazele se numesc substanțe în care atomii de metal sunt asociați cu grupări hidroxi.

    Dacă substanța cuprinde o grupare hidroxi (o), care poate fi împărțită (ca un atom separat ") în reacțiile cu alte substanțe, substanța este baza.

    Proprietăți:

    Interacțiunea cu non-metale:

    În condiții normale, hidroxizii nu interacționează cu majoritatea ne-metalelor, excepția este interacțiunea alcaliei cu clor

    Interacțiunea cu oxizi de acid cu formarea de săruri: 2NaoH + SO 2 \u003d Na2S00 + H20

    Interacțiune acidă - reacția de neutralizare:

    cu formarea de săruri medii: 3NaoH + H3PO4 \u003d Na3PO4 + 3H2O

    condiția pentru formarea sării medii este un exces de alcaline;

    cu formarea de săruri acide: NaOH + H3PO4 \u003d NAH2PO4 + H2O

    starea de formare a sarei acide - un exces de acid;

    cu formarea de săruri de bază: Cu (OH) 2 + HCI \u003d Cu (OH) CL + H2O

    condiția pentru formarea sarei principale este o bază excesivă.

    Sărurile de bază reacționează cu precipitatul ca rezultat al reacției, eliberării gazelor sau formării unei substanțe mici de mica.

    Amfoteric.se numesc hidroxizi, care prezintă, de asemenea, proprietăți de bază și acide, în funcție de condițiile, adică Se dizolvă în acizi și alcalii.

    Pentru toate proprietățile bazelor, se adaugă interacțiunea cu bazele.