- •1.1. Закон эквивалентов.
- •1.2. Вычисление эквив-ов простых и сложных в-в.
- •1.3. Моль
- •1.4. Закон Авогадро
- •1.5. Мольный объём газа.
- •1.6 Эквивалент окислителя и восстановителя.
- •2.1. Электронное облако.
- •2.2 Электронная орбиталь.
- •2.6. Порядок заполнения энергетических уровней и подуровней в многоэлектронных атомах.
- •2.5Максимальное число электронов на атомных энергетических уровнях и подуровнях
- •3.2 Периодичность свойств химических
- •3.3 Сродство атома к электрону
- •4.6. Ковалентная полярная и неполярная связь.
- •4.9. Метод молекулярных орбиталей. (м. М. О.).
- •4.10. Связывающая и разрых. Орбитали.
- •3.11. Ионная связь.
- •4.12. Поляризация и поляризуемость ионов.
- •5.3. Экзо- и эндотермич. Р-ции.
- •5.5. Энтальпия.
- •5.8. Энергия Гиббса.
- •6.1. Скорость хим. Р-ций в гомогенных и гетерогенных системах.
- •7.2. Растворитель, растворимые вещества.
- •7.5. Концентрация р-ов.
- •7.6. Теория электролитической диссоциации.
- •7.8. Сильные и слабые электролиты.
- •7.12. Ионное произведение воды.
- •7.15. Условие образования и растворения осадка.
- •7.17. Гидролиз солей – это взаимодействие соли с водой. Ему подвергаются соли, в состав γ входит анион или катион слабого электролита.
- •7.18. Константа и степень гидролиза.
- •8.4. Составление ур-ний р-ций.
- •8.6. Зависимость ок-но восст-ых св-в от р-ции среды.
- •9.4. Электролиз
- •10.2 Комплексообразователь, лиганды.
- •10.3. Внутренняя и внешняя сферы кс.
- •10.4. Номенклатура кс.
- •10.5. Равновесие в растворах кс.
- •11.2. Металлическая связь.
- •12.Металлы и их соединения.
12.Металлы и их соединения.
1. Общая характеристика подгрупп. Физические свойства
IА - Li, Nа, К, PЬ, Сs, Fr IIА - Ве, Мg Са, Sr, Ва, Rа
Все элементы групп IА и IIА являются металлами. Металлы группы IА имеют серебристую окраску, но быстро тускнеют на воздухе. У них сравнительно слабая металлическая связь, т.к. имеется только один валентный электрон. Они во многом отличаются от других металлов, а именно: они мягкие и их можно резать ножом; у них низкие температура плавления и кипения; значения стандартных энтальпий плавления и испарения низкие; у них малые плотности (Li, Na, К - легче воды).
У металлов группы IIА два валентных электрона и более прочная металлическая связь, что отражается на их физических свойствах.
Металлы группы IА имеют объёмноцентрированную кубическую решетку, Ве, Mg - гексагональную плотно-упакованную структуру, Ва -объёмноцентрированную кубическую решетку, Са, Sr - гранецентрированную. Внешние электроны могут при возбуждении переходить на более высокие энергетические уровни. При обратном переходе на низкий уровень выделяется энергия в виде электромагнитных колебаний. Для этих металлов энергии переходов невелики, так что длина волны излучения соответствует видимой части спектра. Поэтому рассматриваемые элементы окрашивают пламя в:
Li — красный Ве - не окрашивает
Na—желтый Мg- ослепительно белый
К-лиловый Са- кирпич но-красный
Rb- красный Sr - малиновый
Сs - голубой Ва - яблочно-зеленый цвета.
Элементы имеют постоянную степень окисления +1 для группы IА и +2 для группы IIА. С увеличением порядкового номера, размеры атомов увеличиваются, энергия ионизации уменьшается. Металлы являются восстановителями:
Ме - пе =Меn+
2. Нахождение в природе
Металлы находятся в природе только в виде соединений. Наиболее распространены Na,K,Ca,Mg.
Основные природные соединения:
LiАl[Si206] сподумент |
NaС1 каменная соль |
Na[А1308] натриевый полевой шпат(альбит) |
Nа2 SO4 • 10Н2Омирабилит(глауберова соль) |
КСl сильвин |
NаС1 • КС1сильвинит |
КС1 • МgС12 • 6Н20 карналит |
КС1 • MgS04 • ЗН20 каинит |
3ВеО А1203 • 6SIO2=Ве3А12 [Si6018]берилли |
А12Ве04 хризоберилли |
Ве 2[SiO4] фенакит |
MgS04 • н2о кизерит |
СаСОз- MgCOз доломит |
MgCOз магнезит |
3MgO • 2SiO2- 2Н20 азбест |
СаСОз кальцит, аргомит,мрамор,мел |
|
СаS04 • 2Н20 гипис |
СаS04 ангидрит |
Са3(Р04)2 - СаF2 • СаС12 апатит |
CrСО3 стронцианит |
CrSO4 целестин |
ВаS04 барит(тяжелый шлаг) |
ВаСОз витерит |
13.Неметаллы и ихсоединения.При нормальных условиях водород, азот, кислород, фтор, хлор и благородные газы находятся в газообразном состоянии, бром — в жидком, а остальные — в твердом состоянии. Из газообразных только кислород имеет аллотропные модификации: кислород 02 и озон Оз. В твердом же состоянии неметаллов это явление распространено широко. Например, бор имеет а-, ^-ромбоэдрические и тетрагональную модификации аллотропные формы углерода: алмаз, графит, карбин, фуллерены; кремний, фосфор, сера и другие неметаллы широко представлены своими аллотропными модификациями, порой резко отличающимися по своим физическим свойствам. Из всего сказанного следует, что физические свойства неметаллов являются в значительной мере их индивидуальными свойствами, поэтому они рассматриваются в разделах по свойствам отдельных групп элементов.
Химические свойства неметаллов нередко сильно отличаются друг от друга, однако в их проявлениях есть и много общего. Большинство неметаллов, за исключением фтора и благородных газов, проявляют как отрицательные, так и положительные степени окисления. Поэтому они могут в химических реакциях быть и окислителями, и восстановителями, за исключением фтора (только окислитель) и благородных газов (Кr, Хе, Rn — только восстановители, остальные — инертны). Сверху вниз по подгруппе устойчивость положительных степеней окисления увеличивается, что можно объяснить увеличением радиусов атомов, увеличением значения главного квантового числа внешних электронов атомов, а следовательно, уменьшением энергии ионизации. По тем же причинам, из-за уменьшения сродства к электрону, устойчивость отрицательной степени окисления в данном направлении уменьшается.