Химични свойства в химията. Общи характеристики на металите. а) и двете разтворими соли във вода и са взети под формата на разтвори

Тази статия няма препратки към източници на информация. Трябва да се провери информацията, в противен случай може да бъде поставена и заличена. Можете да ... Уикипедия

Период периодична система химически елементи, последователност от атоми за увеличаване на заряда на ядрото и запълване на външните електрони електронна обвивка. Периодичната система има седем периода. Първият период, съдържащ 2 елемента ... Уикипедия

104 Laurentions ← Rutforti → Дубна ... Уикипедия

Г. I. Менделеев, естествена класификация на химични елементи, която е таблица (или друга графична) изразяване периодично право Менделеев (виж периодично право Менделеев). P. s. д. Разработено от Д. I. Менделеев през 1869 ... ... Велика съветска енциклопедия

Менделеев Дмитрий Иванович - (Дмитрий Иванович Менделеев) Биография на Менделеев, научни дейности на Менделеев Информация за биографията на Менделеев, научна дейност на Менделеев Съдържание 1. Биография 2. Член на руския народ 3. Научна дейност Периодични ... Енциклопедия инвеститор

Периодична система на химични елементи (таблица Mendeleeva) Класификация на химическите елементи, която установява зависимостта на различните свойства на елементите от заряда на атомното ядро. Системата е графичен израз на периодичен закон, ... ... Wikipedia

Периодична система на химични елементи (таблица Mendeleeva) Класификация на химическите елементи, която установява зависимостта на различните свойства на елементите от заряда на атомното ядро. Системата е графичен израз на периодичен закон, ... ... Wikipedia

Периодична система на химични елементи (таблица Mendeleeva) Класификация на химическите елементи, която установява зависимостта на различните свойства на елементите от заряда на атомното ядро. Системата е графичен израз на периодичен закон, ... ... Wikipedia

Химични елементи (таблица на Менделеев) Класификация на химическите елементи, която установява зависимостта на различните свойства на елементите от заряда на атомното ядро. Системата е графичен израз на периодичен закон, създаден от руския ... ... wikipedia

За последното 200 години човечеството Той проучи свойствата на веществата по-добре, отколкото в цялата история на развитието на химията. Естествено, количеството вещества също се увеличават, това се дължи преди всичко, с разработването на различни методи за получаване на вещества.

В ежедневието се сблъскваме с различни вещества. Сред тях са вода, желязо, алуминий, пластмаса, сода, сол и много други. Вещества, които съществуват в природата, например кислород и азот, съдържащи се във въздуха, вещества, разтворени във вода и имат естествен произход, се наричат \u200b\u200bестествени вещества. Алуминий, цинк, ацетон, вар, сапун, аспирин, полиетилен и много други вещества в природата не съществуват.

Те се получават в лабораторията и произвеждат индустрия. Изкуствените вещества не са намерени в природата, те са създадени от естествени вещества. Някои вещества, съществуващи в природата, могат също да бъдат получени в химическа лаборатория.

Така че, когато нагрява манган, кислородът се освобождава и когато креда се нагрява - въглероден двуокис. Учените са се научили да превърнат графит в диамант, да отглеждат кристали рубин, сапфир и малахит. Така, заедно с вещества от естествен произход, има огромно разнообразие и изкуствено създадени вещества, които не са намерени в природата.

Веществата, които не са намерени в природата, се произвеждат в различни предприятия: фабрики, фабрики, комбайни и др.

В условията на изтощение природни ресурси Нашата планета, сега пред химиците важна задача: Разработване и прилагане на методи, с които можете изкуствено, в лаборатория, или промишлено производствоПолучават вещества, които са аналози на естествени вещества. Например, запасите от изкопаеми горива в природата на резултата.

Може да дойде този момент, когато ще приключат петролът и природният газ. Вече разработването на нови видове горива, които биха били същите ефективни, но не замърсява околната среда. Към днешна дата човечеството е научило изкуствено да получава различни скъпоценни камъни, например, диаманти, изумруди, Берила.

Общото състояние на веществото

Веществата могат да съществуват в няколко агрегирани състояния, три от които знаете: твърд, течен, газообразен. Например, водата в природата съществува във всичките три съвкупни държави: Твърдо (под формата на лед и сняг), течна (течна вода) и газообразно (водна пара). Има вещества, които не могат да съществуват при нормални условия във всичките три съвкупни държави. Например, такова вещество е въглероден диоксид. При стайна температура това е газ без миризма и цвят. При температури -79 ° C Това вещество "замръзва" и преминава в твърдо вещество състояние на агрегацията. Вътрешно (тривиално) име на такъв "сух лед". Това име се дава на това вещество поради факта, че "сухият лед" се превръща в въглероден диоксид без топене, т.е. без преход към течно обобщено състояние, което присъства например във вода.

Така е възможно да се направи важно заключение. Веществото в прехода от едно съвкупно състояние в друго не се превръща в други вещества. Самият процес е определена промяна, трансформация, нарича явление.

Физически явления. Физични свойства на веществата.

Явленията, в които веществата променят съвкупното състояние, но не се превръщат в други вещества, наречени физически. Всяко отделно вещество има дефинирани свойства. Свойствата на веществата могат да бъдат различни или подобни един на друг. Всяко вещество е описано с набор от физични и химични свойства. Помислете за вода като пример. Водата замръзва и се превръща в лед при температура от 0 ° C и кипи и се превръща в пара при температура + 100 ° С. Тези явления се отнасят до физически, тъй като водата не се превърна в други вещества, настъпи само промяна в съвкупното състояние. Данните за температурата на замръзване и кипене е физически свойствахарактеристика на водата.

Свойства на вещества, които определят измервания или визуално в отсъствието на трансформация на едно вещества в други, наречени физически

Изпаряване на алкохол като изпаряване на водата - физически явления, вещества с обща промяна на състоянието. След опит можете да се уверите, че алкохолът се изпарява по-бързо от водата, е физическите свойства на тези вещества.

Основните физични свойства на веществата включват следното: агрегат, цвят, мирис, водоразтворимост, плътност, точка на кипене, точка на топене, топлопроводимост, електрическа проводимост. Такива физични свойства като цвят, мирис, вкус, форма на кристали, могат да бъдат определени визуално, с помощта на сетива и плътност, електрическа проводимост, топене и точка на кипене се определят чрез измерване. Информацията за физическите свойства на много вещества се събира в специална литература, например в справочници. Физическите свойства на веществото зависят от нейното съвкупно състояние. Например, плътността на лед, вода и водна пара е различна.

Газообразен кислород безцветен и течен син Познаването на физическите свойства помага за "разпознаване" много вещества. Например, мед - единственият метал на червено. Соленият вкус има само таблична сол. Йод - почти черно твърдо вещество, което, когато се нагрява в пурпурна пара. В повечето случаи е необходимо да се вземат предвид няколко свойства за определяне на веществото. Като пример, характеризират физичните свойства на водата:

• цвят - безцветен (в малък обем)
• мирис - без мирис
• общо състояние - при нормални условия, течност
• плътност - 1 g / ml,
• точка на кипене - + 100 ° С
• точка на топене - 0 ° C
• топлопроводимост - ниско
• електрическа проводимост - Чиста вода електричество не се извършва

Кристални и аморфни вещества

Когато се описват физичните свойства на твърдите вещества, е обичайно да се опише структурата на веществото. Ако смятате, че проба от готварска сол под лупа, може да се отбележи, че солта се състои от множество най-малки кристали. Може да се намерят и солни находища и много големи кристали. Кристали - твърди телас формуляр точно полихедра Кристалите могат да имат различна форма и размер. Кристали на някои вещества като готвене сол – крехки, те са лесни за унищожаване. Има кристали по-скоро твърдо. Например, диамантът се счита за един от най-трудните минерали. Ако разгледаме кристалите на табличната сол под микроскопа, може да се отбележи, че всички те имат подобна структура. Ако смятате, например, частици от стъкло, тогава всички те ще имат различна структура - такива вещества се наричат \u200b\u200bаморфен. Аморфните вещества включват стъкло, нишесте, кехлибар, пчелен восък. Аморфни вещества - вещества, които нямат кристална структура

Химически явления. Химическа реакция.

Ако с физически явления на вещества, като правило, променете само съвкупното състояние, след това в химически явления, превръщането на едно вещества в други вещества. Даваме няколко прости примери: Изгарянето на мача е придружено от символ на веригата и освобождаването на газообразни вещества, т.е. има необратимо превръщане на дървото в други вещества. Друг пример: С течение на времето бронзовите скулптури са покрити със зелен цвят. Факт е, че медът е включен в бронза. Този метал бавно взаимодейства с кислород, въглероден двуокис и въздушната влага, в резултат на това, на повърхността на скулптурата се образуват нови зелени вещества Химически явления - явления на трансформации на едно вещества в други Процесът на взаимодействие на вещества за образуване на нови вещества се нарича химическа реакция. Химическите реакции се появяват навсякъде около нас. Появяват се химични реакции в себе си. В нашето тяло, трансформациите на много вещества непрекъснато се появяват, веществата реагират помежду си, образувайки реакционните продукти. Така в химическата реакция винаги реагират вещества и вещества, образувани в резултат на реакцията.

• Химическа реакция - процесът на взаимодействие на веществата, в резултат на което се образуват нови вещества с нови свойства.
• Реагенти - вещества, влизащи в химическата реакция
• Продукти - вещества, образувани в резултат на химична реакция

Химическата реакция е изобразена в общ Реакционна схема Реагенти -\u003e Продукти

• реагенти - изходни вещества, взети за реакция;
• продукти - нови вещества, образувани в резултат на реакционния поток.

Всяко химично явление (реакция) е придружено от определени характеристики, с които химически явления могат да бъдат разграничени от физически. Такива признаци включват промяна на оцветяването на веществата, освобождаването на газ, образуването на утаяване, освобождаване на топлина, радиация на светлината.

Много химични реакции са придружени от екскреция на енергия под формата на топлина и светлина. По правило такива явления са придружени от горещи реакции. В жарните реакции при въздушни вещества реагират с кислород, съдържащ се във въздуха. Например, метални магнезий мигат и изгарят в ярък ослепящ пламък. Ето защо избухването на магнезий се използва при създаването на снимки през първата половина на ХХ век. В някои случаи енергията е възможна под формата на светлина, но без изолиране на топлинна енергия. Един от видовете тихоокеански планктон може да излъчва ярка синя светлина, добре забележим в тъмното. Освобождаването на енергия под формата на светлина е резултат от химическа реакция, която протича в организмите на този тип планктон.

Ляв резултат:

• Има две големи групи вещества: вещества от естествен и изкуствен произход
• При нормални условия веществата могат да бъдат в три агрегати.
• Свойства на вещества, които определят измервания или визуално в отсъствието на трансформация на едно вещества в други, наречени физически
• Кристали - твърди тела, имащи форма на правилна полихедра
• Аморфни вещества - вещества, които нямат кристална структура
• Химически явления - явления на трансформации на едно вещества в други
• Реагенти - вещества, които влизат в химическа реакция
• Продукти - вещества в резултат на химическа реакция
• Химичните реакции могат да бъдат придружени от освобождаване на газ, утаяване, топлина, светлина; Чрез промяна на цвета на веществата
• Горенето е сложен физико-химичен процес на преобразуване на първоначалните вещества в горивни продукти по време на химическа реакция, придружена от интензивно освобождаване на топлина и светлина (пламък)

Химични свойства Веществата зависят не само, от които се състои химически елементи, но също така и върху структурата на веществата молекули (структурен изомеризъм) и върху пространствената конфигурация на молекулите (конформация, стереоизомери). Като правило вещества, имащи същия състав и структура, имат същите химични свойства, с изключение на реакции с вещества от друга пространствена конфигурация. Тази разлика е особено важна в биохимията, например, способността на протеина да реагира с други биологично активни вещества може да зависи от метода на сгъване.

Примери за химични свойства

Вижте също

. \\ T

Фондация Wikimedia. 2010.

Гледайте какво е "химични свойства" в други речници:

Химични свойства - - определяне на способността на материала на химически трансформации при контакт с вещества от външната среда (включително агресивни), за запазване на състава и структурата в условия на инертен атмосфер, химическо взаимодействие на компонентите ... ...

химични свойства - - jwold свойства на химичното свойство на дадено вещество в зависимост от подреждането на атомите в молекулата, напр. Био наличност, разградимост, устойчивост и др. (Източник: RRDA) ... ... ...

химични свойства - - комбинация от електромагнитни взаимодействия между химични елементи, водещи до образуването на равновесни стабилни системи (молекули, йони, радикали). Речник за аналитична химия … Химични условия

химични свойства - Cheminės savybės statusas t srititis automatika atitikmenys: angl. Химически свойства VOK. Chemische Eigenschaften, F RUS. Химически свойства, n pranc. Pripriétés chimques, f ... automatikos terminų žodynas

Химичните свойства на алкохолите са химически алкохолни реакции при взаимодействие с други вещества. Те се определят главно от наличието на хидроксилна група и структурата на въглеводородната верига, както и техните взаимно влияние: Повече ... ... Уикипедия

Физиохимични свойства - - характеризират ефекта на физическото състояние на материала върху потока на някои химически процеси (Например степента на дисперсия на материала влияе върху кинетиката на химичните реакции). [Коси, А. В. Изкуствено и естествено строителство ... ... Енциклопедийни термини, дефиниции и обяснения строителни материали

Физико-химични свойства на огнеупорни суровини - [огнеупорна] -зълност на химичното и / или зърното състава на огнеупорни суровини [огнеупорни], неговите термомеханични и термофизични свойства, които определят обхвата. [Gost R 52918 2008] Категория на термина: Care категории енциклопедия ... Енциклопедийни термини, дефиниции и обяснения на строителни материали

Значението на предмета на статията е поставено под въпрос. Моля, покажете важността на нейния предмет в статията, като добавите доказателства за важни критерии за частно значение или, ако частни критерии за значимост за ... ... Wikipedia

физични и химични свойства - Fizikinės IR Cheminės savybės statusas t sritis utimatika atitikmenys: angl. Физикохимични свойства VOK. Физикалска Chemische Eigenschaften, F RUS. Физични и химични свойства, N Pranc. Propriétés physico chimques, ... automatikos terminų žodynas

физиохимични свойства - - [A.SOLDBERG. Английски руски енергиен речник. 2006] Енергийна тематична енергия EN Физикохимични свойства ... Директория за технически преводач

Книги

• Физико-химични свойства на полупроводниците. Директория. В директорията основните свойства на чистия неорганични кристални, както и някои стъклайни елементарни, двойни, тройни и по-сложни вещества са систематизирани.

Характерни химични свойства на прости вещества - метали

Повечето химични елементи принадлежат към метали - 92 от 114 известни елемента. Метали - Това са химични елементи, чиито атоми дават електрони външни (и някои - и антизомен) електронен слой, превръщайки се в положителни йони. Това свойство на атомите на металите се определя от че имат относително големи радиуси и малък брой електрони (Основно от 1 до 3 на външния слой). Изключението е само 6 метали: Германия, калай, олово на външния слой има 4 електрона, антимон и бисмут атоми - 5, полонийски атоми - 6. за метални атоми характеризираха малки стойности на електричество(от 0.7 до 1.9) и изключително възстановителни свойства , т.е. способността да се дават електрони. В периодичната система на химични елементи, D. I. Mendeleev metals са под диагонал на Bor - Astat, както и над него, в странични подгрупи. В периодите и основните подгрупи, закономерността в промяната в металик и следователно реставрационните свойства на атомите на елементите са валидни.

Химически елементи, разположени близо до диагонал Бор - Astat (Be, Al, Ti, Ge, NB, SB и др.), притежават двойни свойства: В някои от съединенията си се държат като метали, в други - са показани свойствата на неметалите. В неблагоприятните подгрупи възстановителните свойства на металите с увеличаване на номера на последователността най-често се намаляват.

Сравнете дейността на групата I, която ви е известна странична подгрупа: CU, AG, AU; Втората група от страничната подгрупа: ZN, CD, HG - и ще бъдете сигурни в себе си сами. Това може да се обясни с факта, че силата на снабдяването с валентни електрона с ядрото в металите данни атомите са по-засегнати от заряда на ядрото, а не радиуса на атома. Мащабът на обвинението на ядрото се увеличава значително, а привличането на електрони към ядрото е подобрено. Радиусът на атома също се увеличава, но не толкова като основните подгрупи.

Прости вещества, образувани от химични елементи - метали, и сложни метални вещества играят решаваща роля в минералния и органичния "живот" на Земята. Достатъчно е да се припомни, че атомите (йони) на метални елементи са част от Съединения, които определят метаболизма в човешкото тяло, животните. Например, в кръвта на човек, открит 76 елемента, и само 14 не са метали.

В човешкото тяло, някои елементи на метали (калций, калий, натрий, магнезий) присъстват в големи количества, т.е. са макроелементи. И такива метали, като хром, манган, желязо, кобалт, мед, цинк, молибден, присъстват в малки количества, т.е. това е микроелементи. Ако човек тежи 70 кг, тогава в тялото му се съдържа (в грамове): калций - 1700, калий - 250, натрий - 70, магнезий - 42, желязо - 5, цинк - 3. Всички метали са изключително важни, здравословни проблеми възникват и с тяхната липса и в излишък.

Например, натриевите йони регулират съдържанието на вода в организма, прехвърлянето на нервни импулси. Неговата недостатък води до главоболие, слабост, слаба памет, загуба на апетит и излишък - до увеличаване на кръвното налягане, хипертония, сърдечни заболявания.

Прости вещества - метали

С развитието на производството на метали ( прости вещества) И сплавите са свързани с появата на цивилизация (бронзова епоха, желязна епоха). Научната и техническа революция, засегната и промишлеността, която започва преди около 100 години и социална сфераСъщо така тясно свързана с производството на метали. Въз основа на волфрам, молибден, титан и други метали започнаха да създават устойчиви на корозия, суперхард, огнеупорни сплави, чието приложение има значително механично инженерство. В ядрената и космическата технология, волфрам и рений сплави правят части, работещи при температури до 3000 ° C; Медицина употреба Хирургически инструменти от тантал и платинени сплави, уникална керамика, базирана на титанов и циркониеви оксиди.

И, разбира се, не трябва да забравяме, че при повечето сплави се използва дългогодишно метално желязо, а основата на много леки сплави е сравнително "млади" метали - алуминий и магнезий. SUPERNOVE стана композитни материали, представляващи, например, полимер или керамика, която вътре (като бетон с железни пръти) са закалени с метални влакна от волфрам, молибден, стомана и други метали, и сплави - всичко зависи от целта, необходима за постигане на целта неговите свойства на материала. Фигура показва схема за кристална решетка метал натрий. В него всеки натриев атом е заобиколен от осем съседи. В натриевия атом, като всички метали, има много свободни валентни орбитали и малки валентни електрони. Натриев атом електронна формула: 1S 2 2S 2 2g 6 3S 1 3P 0 3D 0, където 3s, 3p, 3d - Valental Orbitals..

Единственият валентен електрон на натриевия атом 3s 1 Може да заема всеки от девет свободните орбитали - 3S (един), 3R (три) и 3D (пет), защото те не са много различни в нивото на енергия. Под сблизо на атомите, когато се образува кристалната решетка, валентните орбитали на съседните атоми са припокривани, поради което електроните свободно се движат от един орбитален към друг, комуникира между всички атоми на металния кристал. Такава химическа връзка се нарича метални.

Елементи от метални връзки, чиито атоми на външния слой имат малки електрони в сравнение с голямо число Външна енергия Затворен орбитал. Техните валенски електрони са слабо държани в атома. Електроните, които комуникират, са общи и се движат по цялата кристална решетка в общия неутрален метал. Вещества S. метална връзка Присъщи метални кристални решетки, които обикновено са изобразени схематично, както е показано на фигурата. Катил и метални атоми, разположени в възлите на кристалната решетка, осигуряват неговата стабилност и сила (общите електрони са изобразени под формата на черни малки топки).

Метална комуникация - Това е връзка в метали и сплави между атом-йони на метали, разположени в възлите на кристалната решетка, извършена от комуналните електрони. Някои метали кристализират в две или повече кристални форми. Това свойство на веществата е да съществува в няколко кристални модификации - наречен полиморфизъм. Полиморфизмът на прости вещества е известен като алотропия. Например, желязото има четири кристални модификации, всеки от които е стабилен при определен температурен диапазон:

α - устойчив до 768 ° С, феромагнит;

β - устойчиви от 768 до 910 ° С, не-феромагнитни, т.е. парапаментен;

γ е устойчив от 910 до 1390 ° С, neferromagnetic, т.е. парапаментен;

Δ - устойчив от 1390 до 1539 ° C (£ ° Pl желязо), neferRomagnetic.

TIN има две кристални модификации:

α - устойчив под 13.2 ° С (р \u003d 5.75 g / cm 3). Това е сива калай. Има решетка за кристален диамант (атомен);

β е устойчив над 13.2 ° С (р \u003d 6.55 g / cm 3). Това е бяла калай.

Бял калай - сребърен бял много мек метал. При охлаждане под 13.2 ° С се смачка в сивия прах, тъй като специфичният му обем се увеличава значително. Този феномен получи името на "калайната чума".

Разбира се, специален вид химична връзка и видът на кристалната решетка на металите трябва да определят и обясняват техните физични свойства. Какво са те? Този метален гланц, пластичност, висока електрическа проводимост и топлинна проводимост, растеж електрическо съпротивление с нарастваща температура, както и значителни свойства като плътност, високо топене и температура на кипене, твърдост, магнитни свойства. Механичният ефект върху кристала с метална кристална решетка предизвиква изместването на слоевете йон-атоми спрямо един друг (фиг. 17) и тъй като електроните се движат по целия кристал, това не се случва, следователно пластичността е характерна за металите. Подобен ефект върху твърдо вещество с ковалентни връзки (атомна кристална решетка) води до счупване на ковалентни връзки. Разкъсването на връзките в йонната решетка води до взаимно отблъскване на същото име на заредените йони. Следователно, вещества с атомни и йонни кристални решетки са крехки. Най-пластмасовите метали са AU, AG, SN, PB, ZN. Те лесно се издърпват в проводник, достатъчно коване, натискане, валцуване в листове. Например, от злато може да бъде направено от златно фолио с дебелина от 0.003 mm, а от 0.5 g от този метал могат да бъдат извадени нишка с дължина 1 км. Дори живак, който при стайна температура е течен, с ниски температури В твърдата държава става коване, като олово. Не притежават пластичност само би и mn, те са крехки.

Защо металите имат характерен блясък и също са непрозрачни?

Електроните, които попълват междумутечното пространство отразяват светлинните лъчи (и не са пропуснали като стъкло), като повечето метали също разсеят всички лъчи на видимата част на спектъра. Следователно те имат сребърно бяло или сиво. Стронций, злато и мед са по-абсорбирани къси вълни (близо до лилав цвят) и отразяват дългите вълни на светлинния спектър, така че те имат светложълти, жълти и "медни" цветове. Въпреки че на практика металът не винаги ни се струва с "леко тяло". Първо, повърхността му може да окислява и да загуби блясък. Следователно местният мед изглежда зеленикав. НО второИ чист метал не може да блажен. Много фини листове сребро и злато имат напълно неочакван вид - те имат синкаво-зелено. И малките прахове на металите изглеждат тъмно сиво, дори черни. Сребро, алуминий, паладий имат най-голяма отразяваща. Те се използват в производството на огледала, включително в прожекторите.

Защо металите имат висока електрическа проводимост и топлинни проводници?

Хаотични движещи се електрони в метала под влиянието на приложеното електрическо напрежение придобиват насочещо движение, т.е., се извършва електрически ток. С увеличаването на температурата на метала, амплитудите на трептенията в възлите на кристалната решетка на атомите и йони се увеличават. Това затруднява преместването на електроните, електрическата проводимост на металните пада. При ниски температури, осцилаторното движение, напротив, е силно намалено и електрическата проводимост на металите рязко се увеличава. Близо до абсолютната нула, металоустойчивостта е практически отсъстваща, повечето метали изглеждат свръхпроводимост.

Трябва да се отбележи, че не метали с електрическа проводимост (например графит), при ниски температури, напротив, не извършват електрически ток поради липсата на свободни електрони. И само с нарастваща температура и унищожаване на някои ковалентни връзки Тяхната електрическа проводимост започва да се увеличава. Най-голямата електрическа проводимост е сребро, мед, както и злато, алуминий, най-малкото - манган, олово, живак.

Най-често със същия модел, както и електрическа проводимост, топлопроводимост на промени в металите. Това се дължи на голямата мобилност на свободните електрони, които, изправени пред осцилиращите йони и атоми, обменят енергия с тях. Налице е температура в цялото парче метал.

Механична якост, плътност, точка на топене на металите са много различни. Освен това, с увеличаване на броя на електроните, свързващи йон-атомите, и намаляването на междумутичното разстояние в кристалите, индикаторите на тези свойства се увеличават.

Така, алкални метали (Li, K, Na, RB, CS), които имат атоми един Valence Electron., мек (нарязан с нож), с малка плътност (литий - най-лекия метал с р \u003d 0.53 g / cm 3) и се разтопява при ниски температури (например, точката на топене на цезий е 29 ° С). Единственият метал, течност при нормални условия - живак - има точка на топене, равна на -38,9 ° C. Калций с два електрона на външното енергийна степен на атомите е много по-твърд и се стопява при по-висока температура (842 ° С). Още по-силен е кристална решетка, образувана от скандинави йони, която има три валентен електрон. Но най-трайни кристални решетки, големи точки на плътност и топене се наблюдават в метали на странични подгрупи V, VI, VII, VIII групи. Това се дължи на факта, че за метали на странични подгрупи с несвързани валентни електрони върху D-mory, характеризира се с образуването на много силни ковалентни връзки между атомите, в допълнение към метала, електрически, извършвани от електрони на външния слой с S-орбитали.

Хеви метъл - Това са осмий (OS) с р \u003d 22.5 g / cm 3 (компонент на супердхард и износоустойчиви сплави), най-огнеупорният метал е волфрам W с t \u003d 3420 ° C (използва се за производството на нишки на лампи), \\ t Най-трудният метал - това е хром CR (надраскване на стъкло). Те са част от материалите, от които е произведен металорежещият инструмент, спирачните накладки на тежки машини и др. Металите взаимодействат различно с магнитно поле. Такива метали като желязо, кобалт, никел и гадолиние са подчертани с способността му да увеличават. Те се наричат \u200b\u200bферомагнес. Повечето метали (алкални и алкални земни метали и значителна част от преходните метали) са слабо намагнитизирани и не задържат това състояние извън магнитното поле - това са парамагнитет. Металите се притискаха в магнитно поле - Diamagnectics (мед, сребро, злато, бисмут).

При разглеждане на електронната структура на металите, разделяме метали към метали на основните подгрупи (S- и P-елементи) и метали на страничните подгрупи (преходни D- и F-елементи).

Техниката е обичайна за класифициране на метали на различни физически свойства:

1. Плътност - бели дробове (p< 5 г/см 3) и тяжелые (все остальные).

2. Температура на топене - ниско топене и огнеупорна.

Има класификации на метали за химични свойства. Метали с ниска химическа активност Обади се благороден(Сребро, злато, платина и нейните аналози - осмия, иридий, рутаниев, паладий, родий). В близост до химични свойства разпределят алкален(Метали главната подгрупа I група), алкална Земя(калций, стронций, бариев, радий) и редки земни метали(Скандий, итрия, лантан и лантаноиди, актиния и актиноиди).

Общи химични свойства на металите

Металните атоми са сравнително лесни дават валентни електрони и отидете на положително заредени йони, които са окислени. Това е най-важното нещо обща собственост и атоми и прости вещества - метали. Метали Б. химична реакция Винаги редуциращи агенти. Намаляване на капацитета на атомите на прости вещества - метали, образувани от химичните елементи от един период или една основна подгрупа на периодичната система D. I. Mendeleev варира естествено.

Редукционната активност на метала в химични реакции, която потока във водни разтвори отразява позицията му в електрохимичния ред на напреженията на металите.

Въз основа на тази серия от стрес, ние можем да нарисуваме следните важни заключения относно химическата активност на металите в реакциите, настъпили във водни разтвори при стандартни условия (t \u003d 25 ° C, p \u003d 1 atm).

· Наляво е металът в този ред, по-силното редуциращо средство.

· Всеки метал е в състояние да проявява (възстановяването) от соли в решения. Тези метали, които са подред, подчертават (вдясно).

· Металите, разположени в ред напрежение вляво от водород, са в състояние да я покажат от киселини в разтвор

· Метали, които са най-силните редуциращи агенти (алкална и алкална пръст), взаимодействат във всички водни разтвори предимно с вода.

Редукционната активност на метала, определена от електрохимичния ред, не винаги отговаря на позицията си в периодичната система. Това се дължи на факта, че при определянето на позицията на метала в ред напрежения се вземат предвид не само енергията на отделянето на електрони от отделни атоми, но и енергията, изразходвана за унищожаването на кристалната решетка, както и енергията, която се излъчва по време на хидратация на йони. Например, литийът е по-активен във водни разтвори от натрий (въпреки че разпоредбата в периодичната система Na е по-активна метална). Факт е, че хидратационната енергия на Li + йони е много по-голяма от енергията на хидратация Na +, така че първият процес е енергично по-печеливш. Като разгледахме общите разпоредби, характеризиращи рехабилитационните свойства на металите, ние се обръщаме към специфични химични реакции.

Метално взаимодействие с неметали

· С кислород повечето метали образуват оксиди- основен и амфотер. Кисели оксиди на преходни метали, такива като хром оксид (VI) CRO g или манганов оксид (VII) MN 2O 7, не се образуват с директно окисление на метал с кислород. Те се получават непряко.

Алкални метали Na, K активно реагират с въздушния кислородПри образуване на пероксиди:

Натриев оксид се получава индиректно при изчисляване на пероксиди с подходящи метали:

Литий и алкални земни метали взаимодействат с въздушен кислород, образувайки големи оксиди:

Други метали, с изключение на златни и платинени метали, които обикновено не се окисляват чрез въздушен кислород, взаимодействат по-малко активно или при нагряване:

· С халогени, метали образуват соли на халогенни киселини, например:

· С водород много активни метали Форма хидриди - йонни пълзящи вещества, в които водородът има степен на окисление -1, например:

Много преходни метали образуват специален тип хидрид с водород - има разтваряне или въвеждане на водород в кристалната решетка на металите между атомите и йони, докато металът запазва външния си вид, но се увеличава в обем. Абсорбираният водород е в метал, който е въображаем, в атомна форма.

Има и хидриди от междинни метали.

· Със сиви метали образуват соли - сулфиди, например:

· С азотни метали реагират донякъде по-трудно, t. К. Химична връзка в азотната молекула N 2 е много силна; В същото време се образуват нитриди. При нормална температура тя взаимодейства с литий само за азот:

Метално взаимодействие със сложни вещества

· С вода. Алкални и алкални земни метали при нормални условия, изместващи водород от водата и образуват разтворими основи - алкални, например:

Други метали в ред напрежения към водород могат също да бъдат потиснати чрез водород от вода при определени условия. Но алуминиевият строго взаимодейства с вода, само ако се отстранява от повърхността на оксидния филм:

Магнезий взаимодейства с вода само по време на кипене и водород също се подчертава:

Ако горящият магнезий се прибавя към водата, изгарянето продължава, тъй като реакцията тече:

Желязо взаимодейства с вода само в рядка форма:

· С киселини в разтвор (НС1, Н 2 ТАКА. 4 ), CH. 3 COOH и т.н., с изключение на HNO 3 ) Металите взаимодействат в ред напрежения към водород. В същото време се образуват сол и водород.

Но олово (и някои други метали), въпреки позицията си в ред на напрежения (отляво на водород), почти разглобени в разредена сярна киселина, тъй като полученият сулфат на оловен PBSO 4 неразтворим и създава защитен филм върху повърхността на повърхността металът.

· Соли по-малко активни метали в разтвор. В резултат на такава реакция се образува сол на по-активен метал и се отличава по-малко активен метал в свободна форма.

Трябва да се помни, че реакцията е в случаите, когато се образува разтворимото разтворимо. Преместването на металите от техните съединения от други метали първо се изследва от Н. Н. Бекгот - великият руски учен в областта на физическата химия. Той е поставил метали за химическа активност в "тигелния ред", който се превърна в прототип на редица напрежения от метали.

· От органични вещества. Взаимодействието с органични киселини е подобно на реакциите с минерални киселини. Алкохолите могат да проявяват слаби киселинни свойства, когато взаимодействат с алкални метали:

Фенолът реагира по подобен начин:

Металите са включени в реакции на халогени, които се използват за получаване на по-ниски циклоалкани и за синтез, по време на който е сложен скелетът на въглерода на молекулата (реакция А. Вюрст):

· С алкали, металите взаимодействат в разтвора, чиито хидроксиди са амфофорни. Например:

· Металите могат да образуват химически съединения помежду си, които получават общото име на интерметалните съединения. Най-често те не се появяват степените на окисление на атомите, които са характерни за съединения на метали с неметали. Например:

CU 3 AU, LANI 5, NA 2 SB, CA 3 SB 2 и др.

Интерметалните съединения обикновено нямат постоянен състав, химически комуникации Те са предимно метални. Образуването на тези съединения е по-характерно за металите на страничните подгрупи.

Метали на основните подгрупи I-III групи от периодичната система на химически елементи Д. I. Менделеев

основни характеристики

Това са метали на основната подгрупа I група. Техните атоми на външно енергийно ниво имат един електрон. Алкални метали - силни редуциращи агенти. Техният капацитет за намаляване и химическа активност се увеличават с повишаване на последователността на елемента (т.е. отгоре надолу в периодичната таблица). Всички те притежават електронна проводимост. Силата на комуникацията между атомите на алкален метал се намалява с увеличаване на номера на последователността на елемента. Също намаляват точките за топене и кипене. Алкални метали взаимодействат с много прости вещества - окислители. Във водни реакции те образуват разтворими основи (алкални) разтворими във вода. Алкални земни елементи Извикват се елементите на основната подгрупа от група II. Атомите на тези елементи съдържат на външното енергийно ниво два електрона. Те са най-силните редуциращи агенти имат степен на окисление +2. В тази основна подгрупа общи модели при промяната на физическите и химичните свойства, свързани с повишаване на размера на атомите над групата отгоре до дъното, също са отслабени от химическата връзка между атомите. С увеличаване на размера на йона, киселите и основните свойства на оксидите и хидроксидите се засилват.

Основната подгрупа от група III е елементи на бор, алуминий, галий, индий и високи. Всички елементи принадлежат към P-елементи. На външното енергийно ниво, те имат три (S. 2 пс. 1 ) ЕлектронКакво обяснява сходството на имотите. Степента на окисление е +3. Вътре в групата с увеличаване на ядрото, металните свойства се увеличават. Bor - Element-Non Metterall, а алуминият вече има метални свойства. Всички елементи образуват оксиди и хидроксиди.

Повечето метали са в подгрупи от периодичната система. За разлика от елементите на основните подгрупи, където има постепенно пълнене с електрони външно ниво Атомни орбитали, елементите на страничните подгрупи са пълни с D-орбитали на предпоследното енергийно ниво и последния S-Orbital. Броят на електроните съответства на номера на групата. Елементи с равен брой Valence elepros влизат в групата под един номер. Всички елементи на подгрупите са метали.

Прости вещества оформени метал Подгрупите, имат трайни кристални решетки, устойчиви на отопление. Тези метали са най-трайни и огнеупорни наред с други метали. D-Elements се проявяват ярко от прехода с увеличаване на валенцията им от основните свойства чрез амфотерна до киселина.

Алкални метали (Na, K)

На външно енергийно ниво атомите на алкални метали съдържат един електронНамира се на високо разстояние от ядрото. Те лесно дават този електрон, така че те са силни редуциращи агенти. Във всички съединения, алкалните метали проявяват степента на окисление +1. Техните рехабилитационни свойства с нарастващ радиус на атомите се усилват от Li до CS. Всички те са типични метали, имат сребрист бял цвят, мек (нарязан с нож), светло и ниско топене. Активно взаимодействат с всички nemmetallas.:

Всички алкални метали при реагиране с кислород (елиминиране li) образуват пероксиди. В свободна форма, алкалните метали не се срещат поради високата им химическа активност.

Оксиди. - Твърди вещества, имат основни свойства. Те се получават чрез калциниране на пероксиди с подходящи метали:

NaOH, KOH хидроксиди - Твърди бели вещества, хигроскопично, са добре разтворими във вода с топлинно освобождаване, те са свързани с основи:

Солите на алкални метали са почти разтворими във вода. Най-важните от тях: Na2CO3 - натриев карбонат; Na2C03 10H2O - кристална сода; NaHCO 3 - натриев бикарбонат, сода за храна; К2СО 3 - калиев карбонат, поташ; Na2S04 10H20-Глауберова сол; NaCl - натриев хлорид, хранителна сол.

Елементи на група I в таблици

Алкални земни метали (СА, mg)

Калций (ca) е представител алкални земни металикоито се наричат \u200b\u200bелементи на основната подгрупа от група II, но не всички, но само започват с калций и надолу по Групата. Това са химичните елементи, които взаимодействат с вода, образуват алкални. Калций във външната енергия съдържа два електрона, окислителна степен +2.

Физическите и химичните свойства на калций и неговите връзки са представени в таблицата.

Магнезий (mg) Тя има същата структура на атом като калций, степента на нейното окисление също е +2. Мекият метал, но повърхността му във въздуха е покрит със защитен филм, който леко намалява химическата активност. Горяването му е придружено от ослепително огнище. MGO и mg (OH) 2 показват основни свойства. Въпреки, че Mg (OH) 2 и малко силостен, но оцветяват разтвора на фенолфталеина в малинов цвят.

MG + O 2 \u003d MGO 2

Моксид са твърди бели огнеупорни вещества. В техниката на ЦАО се нарича отрицателна вар и Mgo - магнезия, тези оксиди се използват при производството на строителни материали. Реакцията на калциев оксид с вода е придружена от освобождаването на топлина и се нарича варовик и получената част на CA (OH) 2 - наклонена вар. Ястният разтвор на калциев хидроксид се нарича вар вода и бяла суспензия ca (OH) 2 във вода - лимово мляко.

Магнезиевите и калциевите соли се получават чрез взаимодействие с тях с киселини.

CACO 3 - калциев карбонат, креда, мрамор, варовик. Използвани в строителството. MGCO 3 - магнезиев карбонат - прилага се в металургията за освобождаване от шлаки.

CASO 4 2H 2O - гипс. MgS04 - магнезиев сулфат - се нарича горчив или английски, сол, съдържащ се в морска вода. BASO 4 - бариев сулфат - поради неразрешимост и способност за забавяне на рентгенови лъчи, прилагани в диагностиката ("барит каша") на стомашно-чревния тракт.

Делът на калций представлява 1,5% от човешкото тегло, 98% от калций се съдържа в костите. Магнезият е биолен елемент, той е в тялото на около 40 g, участва в образуването на протеинови молекули.

Алкални земни метали в таблици

Алуминий

Алуминий (al) - елемент от основната подгрупа III от групата на периодичната система Д. I. Менделеев. Алуминиевият атом съдържа на външното енергийно ниво три електронакоето лесно дава химически взаимодействия. Общият екип на подгрупата и горната част на алуминия - бор - радиус на атома е по-малък (в борта е 0.080 nm, алуминий е 0.143 nm). В допълнение, един междинен осем електронен слой (2д; 8е; 3е) се появява на алуминиевия атом, който предотвратява дължината на външните електрони към ядрото. Следователно, при атоми от алуминий, намаляващите свойства се изразяват доста силно.

Почти всичките му съединения алуминий има степента на окисление е +3..

Алуминиева проста същност.

Сребърен бял лек метал. Се топи на 660 ° C. Много пластмаса, лесно се изтегля в проводник и се търкаля в дебелина на фолиото до 0.01 mm. Той има много голяма електрическа проводимост и топлопроводимост. Форма с други метали светли и трайни сплави. Алуминият е много активен метал. Ако прахът от алуминий или тънко алуминиево фолио е силно топлина, тогава те запалим и изгори с ослепителен пламък:

Тази реакция може да се наблюдава при изгаряне на бенгалски светлини и фойерверки. Алуминий, като всички метали, лесно реагира с неметали, особено в състояние на прах. За да започне реакцията, трябва да е необходимо първоначално нагряване, с изключение на реакции с халоген - хлор и бром, но тогава всички алуминиеви реакции с неметали са много бурно и придружени от освобождаването на голямо количество топлина:

Алуминий добре разтворен в разредени сяра и солни киселини:

И тук концентрираните сяра и азотните киселини преминават алуминийобразуване на повърхността на метала гъст траен оксиден филмкоето предотвратява по-нататъшния реакционен поток. Следователно, тези киселини се транспортират в алуминиеви резервоари.

Оксид и алуминиев хидроксид имат амфотерни свойстваСледователно алуминиевият разтвор се разтваря във водни разтвори чрез алкални, образуващи соли - алуминират:

Алуминият се използва широко в металургията за производството на метали - хром, манган, ванадий, титан, цирконий от техните оксиди. Този метод се нарича алермит. На практика често се използва термитът - смес от Fe 3O 4 с алуминиев прах. Ако тази смес се установява, например, с магнезиева лента, след това се появява енергична реакция с акцентът на голямо количество топлина:

Подчертаната топлина е достатъчно, за да завърши топенето на образуваното желязо, така че този процес се използва за заваряване на стоманени продукти.

Алуминий може да бъде получен чрез електролиза - разлагането на топенето на неговия Al 2 O3 оксид в компоненти, използвайки електрически ток. Но точката на топене на алуминиев оксид е около 2050 ° С, така че електролизата изисква високи енергийни разходи.

Алуминиеви съединения

Алумосиликати. Тези съединения могат да се считат за соли, образувани от алуминиев оксид, силиций, алкални и алкални земни метали. Те представляват по-голямата част от земната кора. По-специално, алумосиликатите са част от полетата - най-често срещаните минерали и глини.

Bauxite.- Планина, от която се получава алуминий. Съдържа ал 2 о 3 алуминиев оксид.

Корунд- Минералът на състава Al 2 O 3 има много висока твърдост, неговият фин хлебния сорт, съдържащ примеси - Emery, се използва като абразивен (шлайфане) материал. Същата формула има друга естествена връзка - алуминиев оксид.

Добре известен прозрачен, боядисан от примеси, корунджа кристали: червено - рубини и сини - сапфири, които използват като скъпоценни камъни. В момента те са изкуствено получени и използвани не само за бижута, но и за технически цели, например за производството на детайли и други точни устройства. В лазерите се използват рубинни кристали.

Алуминиев алуминиев оксид 2 О. 3 - бяло вещество с много висока точка на топене. Може да се получи чрез разлагане при отопление от алуминиево хидроксид:

Алуминиев хидроксид ал (о) 3 той попада под формата на ученик под действието на алкали за решения на алуминиеви соли:

How. амфотерричен хидроксид Лесно се разтваря в киселини и алкални разтвори:

Алуминие. Наречени соли на нестабилни алуминиеви киселини - ореалмионеж Н2 Ало 3, металуминиев хало 2 (може да се счита за ортоолумирума киселина, от която водата молекула се отнема от молекулата). Естествените алуминират включват благородна шпинела и скъпоценни хрисебера. Алуминиевите соли, в допълнение към фосфатите, са добре разтворими във вода. Някои соли (сулфиди, сулфити) разлагат водата. ALCL 3 алуминиев хлорид се използва като катализатор в производството на много органични вещества.

Елементи на група III в таблици

Характеристики на преходните елементи - мед, цинк, хром, желязо

Мед (cu) - елемент от страничната подгрупа на първата група. Електронна формула: (... 3D 10 4S 1). Десетият D-Electron е мобилен, тъй като той се премества от 4S-Suplevel. Мед в съединенията показва степента на окисление +1 (CU2O) и +2 (CUO). Мед - метален светлинен розов цвят, барабан, вискозен, отличен електрически проводник. Точка на топене 1083 ° С.

Подобно на други подгрупи на метали I от периодичната система, мед той е полезен до реда отдясно на водород и не го измества от киселини, но реагира с окислителни киселини:

Под действието на алкални алкални разтвори на медни соли намалява утайката на слаба основа на синьо- меден хидроксид (II), който, когато се нагрява, разлага на основния оксид на CUO черно и вода:

Химични свойства на медта в таблиците

Цинк (zn)- елемент от страничната подгрупа от група II. Неговата електронна формула е както следва: (... 3D 10 4S 2). Тъй като в цинковите атоми предпоследният D-sepeller е напълно завършен, цинкът в връзките показва степента на окисление +2.

Цинк - метален сребрист бял цвят, практически не се променя във въздуха. Има устойчивост на корозия, която се обяснява с наличието на оксиден филм на повърхността му. Цинк - един от най-активните метали, при повишена температура реагира с обикновените вещества:

Хюса водород от киселини:

Цинк като други метали по-малко активни метали от техните соли:

Zn + 2agno 3 \u003d 2Ag + Zn (№ 3) 2

Хидроксид цинков амфотърсен, т.е. показва свойства и киселини и основания. При постепенно прилив на алкален разтвор към разтвор на цинкова сол, утайката се разтваря първо (по същия начин се случва с алуминий):

Химични свойства на цинк в таблиците

Например Хром (CR) Можете да покажете това свойствата на преходните елементи се променят по срока, който не е фундаментално: Възниква количествена промяна, свързана с промяна в броя на електроните за валентния орбитал. Максимална степен на окисление на хром +6. Металът в ред активност е вляво от водород и ги измества от киселините:

При добавяне на разтвор на алкален към такъв разтвор се образува утайка от мен (OH) 2 което бързо се окислява от въздушния кислород:

Съответства на амфотерния оксид CR2O3. Хром оксид и хидроксид (висока окисление) проявяват свойства кисели оксиди и съответно киселини. Хроминова киселинни соли (h 2 CR O. 4 ) кисела среда Обърнете се в дихромат. - соли на дихромна киселина (Н2СР2О7). Хромовите съединения имат висок окислителен капацитет.

Химични свойства на хром в таблици

Желязо Fe.- Елемент от страничната подгрупа на VIII група и 4-ти период от периодичната система Д. I. Менделеев. Желязните атоми са малко по-различни от атомите на елементите на основните подгрупи. Тъй като трябва да бъде елементът от 4-тия период, желязните атоми имат четири енергийни нива, но не и последната, но предпоследната, третата от ядрото, нивото е попълнено от тях. На последното ниво желените атоми съдържат два електрона. На предпоследното ниво, което може да побере 18 електрона, железният атом има 14 ELENS. Следователно разпределението на електроните по нива на железни атоми е такова: 2е; 8е; 14е; 2д. Както всички метали, желязните атоми показват рехабилитационни свойства, отказвайки се с химични взаимодействия не само два електрона от последното ниво и закупуване на степента на окисление +2, но и електрон от предпоследното ниво, докато степента на окисление на атома се издига до +3.

Желязо проста субстанция.

Това е сребърен бял брилянтен метал с точка на топене от 1539 ° С. Много пластмаса, така че е лесно да се справи, отива, валцувани, печати. Желязото има способността да увеличава и демагнизира. Може да се получи по-голяма здравина и твърдост чрез методи за термично и механично въздействие. Има технически чисто и химически чисто желязо. Всъщност технически чисто желязото е нисковъглеродна стомана, тя съдържа 0.02-0,04% въглерод и кислород, сяра, азот и фосфор - още по-малко. Химично чисто желязо съдържа по-малко от 0,01% примеси. От технически чистото желязо са направени, например, канцеларски клипове и бутони. Такова желязо е лесно корозирало, докато химически чистото желязо почти не е корозия. В момента желязото е в основата на модерното оборудване и селскостопанско инженерство, транспорт и средства за комуникация, космически кораб И като цяло, цялата съвременна цивилизация. Повечето от продуктите, започващи от шевната игла, и завършващи с космически кораб, не могат да бъдат произведени без използването на желязо.

Химични свойства на желязото

Желязо може да покаже степента на окисление +2 и +3Съответно желязото дава два реда съединения. Броят на електроните, който атомът на желязото дава в химични реакции, зависи от окислителната способност на веществата, реагиращи с него.

Например, с халогени, железни форми халогениди, в които има степен на окисление +3:

и със сиво - железен сулфид (II):

Изгаряне на железни изгаряния в кислород С образуването на желязна скала:

При високи температури (700-900 ° C) желязо реагира с водна пара:

В съответствие с положението на желязото в електрохимичен ред на напреженията, той може да показва метали с правото на него, от водни разтвори на техните соли, например:

При разредени солни и сярна киселини желязо се разтварят, т.е. окислен от водородните йони:

Разтворимо желязо и в разредена азотна киселинаВ същото време се образува желязо (III) нитрат (III), продукти за възстановяване на вода и азотна киселина - N2, NO или NH3 (NH4NO3) в зависимост от концентрацията на киселината.

Жан

В природата желязото образува редица минерали. Това е магнитен Zheleznyak (магнетит) Fe 3 O 4, червена Zhematte (хематит) Fe 2 O3, кафяв zhemenyak (лимонит) 2FE 2 O 3 3H2O. Друга естествена желязна връзка - желязо, или сяра, Cchedan (пирит) \\ t FES 2, не служи като желязна руда, за да се получи метал, но се използва за производството на сярна киселина.

За желязо два реда връзки са характерни: съединения от желязо (II) и желязо (III).Оксидът на желязо (II) FeO и съответният хидроксид на желязо (II) Fe (OH) 2 е косвено, по-специално, съгласно следната верига от трансформации:

И двете съединения имат ярко изразени основни свойства.

Железни катиони (II) Fe 2 + Лесно се окислява чрез въздушен кислород за желязо (III) захранващи катиони 3 + . Следователно, бялата утайка от железен хидроксид (II) придобива зелен цвят и след това става кафяв, превръщащ се в железен хидроксид (III):

Железен оксид (iii) fe 2 О. 3 и съответното желязо (III) хидроксид (ОН) 3 (ОН) 3 също получава индиректно, например, по верига:

Сулфатите и хлоридите имат най-голямо техническо значение от солите на желязото.

Feeso 4 7H 2O сулфат кристал Hydalline 2 O, известен наречен железен лагер, се използва за борба с вредители на растенията, за приготвяне на минерални бои и за други цели. Хлоридът на желязо (III) FECl3 се използва като пот, когато тъканта е боядисана. Железен сулфат (iii) Fe2 (S04) 3 9H20 се използва за пречистване на водата и за други цели.

Физическите и химичните свойства на желязото и връзките му са обобщени в таблицата:

Химични свойства на желязо в таблици

Реакции на качеството до Fe 2+ и Fe 3+ йони

Да разпознава съединения и (iii) съединения и (iii) съединения и (iii) провеждане на висококачествени реакции към Fe йони 2+ и Fe. 3+ . Качествена реакция Fe 2+ йони е реакцията на железни (II) соли със съединение K3, наречено Saline на червената кръвна линия. Това е специална група соли, които се наричат \u200b\u200bвсеобхватни, с тях ще се запознаете по-късно. Необходимо е също така да се асимилира как тези соли се разделят:

Re 3+ йоните реагент е друго сложно съединение - жълта кръвна сол - К 4, която се дисоциира в разтвор по подобен начин:

Ако разтворите, съдържащи Fe2 + и Fe 3+ йони, добавят, съответно, разтворите на солевата сол на червената кръв (реагент върху Fe2 +) и жълтата кръвна сол (реагент на Fe 3+), след това и в двата случая едно и също в двата случая Синята утайка пада:

За откриване на Fe 3+ имони се използва взаимодействието на железни (III) соли с KNCS Rodanide KNC или амониев NH 4 NCS. В същото време се образува ярко оцветеният йон на FENCN 2+, в резултат на което цялото решение придобива интензивно червен цвят:

Таблица на разтворимостта

Групата IIA съдържа само метали - бъдете (берилий), mg (магнезий), СА (калций), SR (стронций), BA (барий) и RA (радий). Химическите свойства на първия представител на тази група - Берилий - най-често са различни от химичните свойства на останалите елементи на тази група. Неговите химични свойства са в много отношения още по-сходни с алуминий, отколкото с останалите метали на групата IIA (т.нар. "Диагонална сходство"). Магнезият според химичните свойства също е забележимо различен от CA, SR, BA и RA, но все още има много повече подобни химични свойства с тях, отколкото с берилий. Поради значителното сходство на химичните свойства на калций, стронций, барий и радий, те се комбинират в едно семейство, наречено алкална Земя метали.

Всички елементи на групата IIA са свързани с с.- елементи, т.е. съдържат всичките им валентни електрони с.-Подобна. По този начин, електронна конфигурация Външният електронен слой от всички химически елементи на тази група има формата ns. 2 където н. - броя на периода, в който е елементът.

Благодарение на особеностите на електронната структура на металите, групите на ИИА, тези елементи, в допълнение към нула, са в състояние да имат само една степен на окисление, равна на +2. Прости вещества образувани елементи IIA група, с участие във всякакви химични реакции, само окислени, т.е. Дайте електрони:

Аз 0 - 2E - → Me +2

Калций, стронций, барий и радий притежават изключително висока химическа активност. Обикновените вещества, образувани от тях, са много силни редуциращи агенти. Също така силен редуциращ агент е магнезий. Редукционната активност на металите е предмет на общите закони на периодичния закон D.I. Менделеев и увеличава подгрупата.

Взаимодействие с обикновените вещества

с кислород

Без нагряване на берилий и магнезий, те не реагират с кислород с въздух или чист кислород поради факта, че са покрити с тънки защитни филми, състоящи се от съответно от BEO и MgO оксиди. Тяхното съхранение не изисква никакви специални методи Защита срещу въздух и влага, за разлика от алкалните земни метали, които се съхраняват под инертния слой по отношение на тях, течността най-често е керосин.

Бъдете, mg, CA, SR, когато се изгаряте в кислород, образуват оксиди на състава Мео и Ba-бариев оксид (BAO) и бариев пероксид (BAO 2):

2 mg + 0 \u003d 2mgo

2CA + O 2 \u003d 2CAO

2ba + O 2 \u003d 2BAO

BA + O 2 \u003d BAO 2

Трябва да се отбележи, че по време на изгарянето на алкални земни метали и магнезий във въздуха, реакцията на тези метали с въздушен азот, в резултат на което, в допълнение към съединенията от метали с кислород, също образуват нитриди с обща формула ME 3N 2.

с халоген

Берилий реагира с халогени само при високи температури, а останалите метали на групата IIA - вече при стайна температура:

Mg + i 2 \u003d mgi 2 - магнезиев йодид

CA + BR 2 \u003d SBR 2 - Калциев бромид

Va + Cl 2 \u003d Vacl 2 - хлориден бариев

с неметали IV-VI групи

Всички метали IIа група реагират при нагряване с всички неметали IV-VI групи, но в зависимост от позицията на метала в групата, както и активността на неметалите, се изисква различна степен на отопление. Тъй като берилийът е сред всички метали IIа група, най-химически инертни, по време на реакциите му с неметали, необходимо е значително относнолявата температура.

Трябва да се отбележи, че в реакцията на метали с въглерод може да се образува карбиди от различна природа. Има карбиди, свързани с метаниди и условно се считат за метанови производни, при които всички водородни атоми са заместени с метал. Те са същите като метан, съдържат въглерод в степента на окисление -4 и с тяхната хидролиза или взаимодействие с неоксидантни киселини, един от продуктите е метан. Има и друг вид карбид - ацетилендиди, които съдържат йон С22-, в действителност, който е фрагмент от ацетиленова молекула. Карбиди от вида на ацетилен при хидролиза или взаимодействие с неоксидантни киселини образуват ацетилен като една от реакционните продукти. Какъв вид карбид е метанид или ацетилен се получават чрез взаимодействие на един или друг метал с въглерод зависи от размера на металната катион. Образуват се метални йони с малка стойност на радиус, като правило, метани, с йони с по-голям размер - ацетилендиди. В случай на метали на втората група, метанидът се получава чрез взаимодействие на берилий с въглерод:

Останалите метали II групи се образуват с въглеродни ацетилендиди:

Със силиконова метали IIа група формира силициди - съединения на формата ми 2 Si, с азот - нитриди (Me 3N2), фосфор - фосфид (Me 3 P 2):

с водород

Всички алкални земни метали реагират при нагряване с водород. За да се реагира магнезий с водород, едно нагряване, както в случай на алкални земни метали, не е достатъчно, в допълнение към високи температуриСъщо повишеното налягане на водород. Берилийът не реагира с водород при никакви обстоятелства.

Взаимодействие със сложни вещества

с вода

Всички алкални земни метали активно взаимодействат с вода, за да образуват основи (разтворими хидроксиди на метали) и водород. Магнезият реагира с вода само при кипене поради факта, че когато се нагрява във вода, се разтваря защитен оксиден филм MGS. В случай на берилий, защитният оксид филм е много устойчив: водата не реагира с нея по никакъв начин, нито дори при червена битка:

с некиселини киселини

Всички метали на основната подгрупа от група II реагират с неоксидантни киселини, тъй като е разположен в редица активност вляво от водород. В същото време се образуват подходяща киселина и водород. Примери за реакции:

VE + H2S04 (spz.) \u003d Beso 4 + h 2

MG + 2HBR \u003d MGBR 2 + H2

CA + 2CH3 COOH \u003d (CH3 COO) 2 CA + H 2

с окислителни киселини

- разредена азотна киселина

С разреден азотна киселина Всички метали IIA група реагират. В същото време, продуктите за възстановяване вместо водород (като в случай на некиселинни киселини) са азотни оксиди, главно азотен оксид (I) (N20) и в случай на силно разредена азотна киселина - амоний нитрат (NH4NO 3):

4CA + 10HNO 3 ( RSC. .) \u003d 4CA (№ 3) 2 + N2O + 5H2O

4 mg + 10hno 3 (силно сканирано.) \u003d 4 mg (не 3) 2 + nn 4 не 3 + 3h2 °

- концентрирана азотна киселина

Концентрирана азотна киселина с конвенционална (или ниска) температура пасива берилий, т.е. Реакцията не влиза. При кипене реакцията е възможна и протича главно в съответствие с уравнението:

Магнезиевите и алкалните земни метали реагират с концентрирана азотна киселина за образуване на голям спектър от различни продукти за възстановяване на азот.

- концентрирана сярна киселина

Берилийът е пасив от концентрирана сярна киселина, т.е. Не реагира с него при нормални условия, но реакцията протича при кипене и води до образуването на берилиев сулфат, серен диоксид:

Бъдете + 2H2S04 → BESO 4 + SO 2 + 2H2O

Barium също е пасивиран от концентрирана сярна киселина поради образуването на неразтворим бариев сулфат, но реагира с него при нагряване, бариев сулфат се разтваря при нагряване в концентрирана сярна киселина поради трансформацията му в бариев хидросулфат.

Останалите метали на основната група IIA реагират с концентрирана сярна киселина при всякакви условия, включително студ. Възстановяването на сяра може да се появи до така 2, Н2S и S, в зависимост от активността на метала, температурата на реакцията и концентрацията на киселината:

MG + H 2S0 4 ( край .) \u003d MgS04 + SO 2 + H2O

3 mg + 4H 2S0 4 ( край .) \u003d 3mgso 4 + s ↓ + 4H2O

4CA + 5H 2S0 4 ( край .) \u003d 4Caso 4 + H2S + 4H2O

с алкали

Магнезий и алкални земни метали с алкали не взаимодействат, а берилий лесно реагира както алкални разтвори, така и с безводен алкали, когато се свързва. В същото време, когато реакцията в воден разтвор Също така, водата също участва в реакцията и продуктите са алкални или алкалоземни метални тетрахидрокси и водороден газ:

Да бъде + 2koh + 2H2O \u003d H2 + K2 - тетрахидроксобилират калий

Когато реакцията с твърд алкал по време на синтез, тераса от алкални или алкалоземни метали и водород се образуват

Да бъде + 2koh \u003d H2 + K2 Beo 2 - бериlate калий

с оксиди

Алкалните земни метали, както и магнезий могат да възстановят по-малко активни метали и някои не метали от техните оксиди, когато се нагрят, например:

Методът за възстановяване на металите от техните магнезиеви оксиди се нарича магнитиметермий.