Порівняльна характеристика елементів і їх з'єднань

Загальна характеристика ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ЇХ СПОЛУК

Найменування параметру значення
Тема статті: Загальна характеристика ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ЇХ СПОЛУК
Рубрика (тематична категорія) хімія

Розрізняють прості і складні речовини. Прості речовини утворені атомами одного і того ж елемента. Їх умовно поділяють на метали і неметали. До неметаллам відносять 22 елемента˸ благородні гази, галогени і H, B, C, N, O, Si, P, S. Інші елементи відносять до металів.

Складні речовини складаються з атомів різних елементів. Залежно від складу і властивостей складні речовини підрозділяють на класси˸ 1) оксиди; 2) гідроксиди; 3) солі.

оксидами називають складні речовини, що складаються з кисню і будь-якого хімічного елемента Е n O m.

оксиди розрізняють солеобразующіе і несолеобразующіе. До останніх належать СО, N 2 O, NO, SiO. Вони не утворюють солей, не реагують з водою, іншими оксидами. Солеобразующіе оксиди поділяють на основні - оксиди металів з низьким ступенем окислення +1, +2 (Na 2 O, CaO, CuO);

кислотні - оксиди металів, які мають ступінь окислення +5, +6, +7 і неметали (SO 3, Cl 2 O 5, CrO 3, Mn 2 O 7);

амфотерні - оксиди металів, що проявляють основні і кислотні властивості, напрімер˸ BeO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, PbO 2, ZnO, SnO.

Гідратів форми оксидів називають гидроксидами. Залежно від хімічних властивостей їх ділять на основні (підстави), кислотні (кислоти) і амфотерні. Всі гідроксиди містять в своєму складі групи Е-О-Н. У підставах зв'язок Е-О слабкіше, ніж О-Н˸ Е-ОН \u003d Е + + (ОН) -. У кислотах зв'язок ЕО міцніше, ніж О-Н˸ ЕО-Н \u003d (ЕО) - + Н +. У амфотерних гідроксидів зв'язку з міцності майже равноценни˸

(ЕО) - + Н + \u003d ЕО-Н \u003d Е + + (ОН) -

наприклад,

гідроксиди

соліхімічні сполуки, Що представляють собою продукт повного або часткового заміщення атома водню у кислот на катіони металу (або амонію). Солі ділять на˸

Хімічні властивості неорганічних сполук

З водою реагіруют˸ а) основні оксиди, утворені лужними і лужноземельними металами, б) кислотні оксиди.

Між собою реагують з'єднання з протилежними властивостями. Напрімер˸

1) кислотні оксиди і кислоти реагіруют˸

а) з основними оксидами і основаніямі˸

SO 3 + Na 2 O \u003d Na 2 SO 4; H 2 SO 4 + CuO \u003d CuSO 4 + H 2 O;

SO 3 + NaOН \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O; H 2 SO 4 + Mg (OH) 2 \u003d MgSO 4 + 2H 2 O.

б) з амфотерними оксидами і гідроксідамі˸

SO 3 + ZnO \u003d ZnSO 4; H 2 SO 4 + ZnO \u003d ZnSO 4 + H 2 O;

SO 3 + Zn (OH) 2 \u003d ZnSO 4 + H 2 O; H 2 SO 4 + Zn (OH) 2 \u003d ZnSO 4 + 2H 2 O.

2) основні оксиди і підстави взаімодейтсвуют˸

а) з кислотними оксидами і кислотами;

б) оксиди лужних металів і луги взаємодіють з амфотерними оксидами і гідроксідамі˸

Na 2 O + ZnO \u003d Na 2 ZnO 2; 2 NaOН + ZnO \u003d Na 2 ZnO 2 + H 2 O;

Na 2 O + Zn (OH) 2 \u003d Na 2 ZnO 2 + H 2 O; 2NaOН + Zn (OH) 2 \u003d Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

3) кислоти і луги реагують з солями, в разі якщо в результаті утворюються важкорозчинні, газоподібні або слабодіссоціірующіе з'єднання.

Загальна характеристика ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ЇХ СПОЛУК - поняття і види. Класифікація та особливості категорії "Загальна характеристика ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ЇХ СПОЛУК" 2014 року, 2015-2016.

d-ЕЛЕМЕНТИ ТА ЇХ СПОЛУКИ

1. Загальна характеристика d-елементів

До d-блоку відносяться 32 елемента періодичної системи. d-Елементи входять в 4-7-й великі періоди. У атомів ІІІБ-групи з'являється перший електрон на d-орбіталі. У наступних Б-групах відбувається заповнення d-підрівні до 10 електронів (звідси назва d-елементи). Будова зовнішніх електронних оболонок атомів d-блоку описується загальною формулою (n-1) d a ns b , Де а \u003d 1-10, b \u003d 1-2.

Особливістю елементів цих періодів є непропорційно повільне зростання атомного радіусу зі зростанням числа електронів. Таке відносно повільне зміна радіусів пояснюється так званим лантаноїдне стиснення внаслідок проникнення ns-електронів під d-електронний шар. В результаті спостерігається незначна зміна атомних і хімічних властивостей d-елементів зі збільшенням атомного номера. Подібність хімічних властивостей проявляється в характерній рисі d-елементів утворювати комплексні сполуки з різноманітними лігандами.

Важливою властивістю d-елементів є змінна валентність і, відповідно, різноманітність ступенів окислення. Ця особливість пов'язана головним чином з незавершеністю предвнешнего d-електронного шару (крім елементів IБ- і IIБ-груп). Можливість існування d-елементів в різних ступенях окислення визначає широкий діапазон окислювально-відновних властивостей елементів. У нижчих ступенях окислення d-елементи проявляють властивості металів. Зі збільшенням атомного номера в групах Б металеві властивості закономірно зменшуються.

У розчинах кисень аніони d-елементів з вищим ступенем окислення виявляють кислотні та окисні властивості. Катіонні форми нижчих ступенів окислення характеризуються основними і відновні властивості.

d-елементи в проміжній ступеня окислення виявляють амфотерні властивості. Ці закономірності можна розглянути на прикладі сполук молібдену:

Зі зміною властивостей змінюється забарвлення комплексів молібдену в різних ступенях окислення (VI - II):

У періоді зі збільшенням заряду ядра спостерігається зменшення стійкості з'єднань елементів у вищих ступенях окислення. Паралельно зростають окислювально-відновні потенціали цих сполук. Найбільша окислювальна здатність спостерігається у феррат-іонів і перманганат-іонів. Слід зазначити, що у d-елементів при наростанні відносної електронегативності посилюються кислотні та неметалеві властивості.

Зі збільшенням стійкості з'єднань при русі зверху вниз в Б-групах одночасно зменшуються їх окислювальні властивості.

Можна припустити, що в ході біологічної еволюції відбиралися з'єднання елементів в проміжних ступенях окислення, які характеризуються м'якими окислювально-відновні властивості. Переваги такого відбору очевидні: вони сприяють плавному перебігові біохімічних реакцій. Зменшення ОВ потенціалу створює передумови для більш тонкої «регулювання» біологічних процесів, що забезпечує виграш енергії. Функціонування організму стає менш енергоємним, а значить більш економічним по споживанню харчових продуктів.

З точки зору еволюції для організму стає виправданим існування d-елементів в нижчих ступенях окислення. Відомо, що іони Мn 2+, Fе 2+ , З 2+ при фізіологічних умовах не є сильними відновниками, а іони Сu 2+ і Fе 2+ практично не проявляють в організмі відновлювальних властивостей. Додаткове зниження реакційної здатності відбувається при взаємодії цих іонів з біоорганічними лигандами.

Може здатися, що вищесказаного суперечить важлива роль біоорганічних комплексів молібдену (V) і (VI) в різних організмах. Однак і це узгоджується із загальною закономірністю. Незважаючи на вищу ступінь окислення такі сполуки виявляють слабкі окислювальні властивості.

Необхідно відзначити високі комплексообразующие здатності d-елементів, які зазвичай значно вище, ніж у s- і p-елементів. Це перш за все пояснюється можливостями d-елементів бути як донорами, так і акцепторами пари електронів, що утворюють координаційну сполуку.

У разі гидроксокомплекса хрому [Сr (ОН) 6]3- іон металу є акцептором пари електронів. гібридизація 3d 24sp 3-орбіталей хрому забезпечує більш сталий енергетичний стан, ніж при розташуванні електронів хрому на орбіталях гидроксогрупп.

З'єднання [СrСl 4]2- утворюється, навпаки, в результаті того, що неподіленого d-електрони металу займають вільні d-орбіталі лігандів, оскільки в даному випадку енергія цих орбіталей нижче.

Властивості катіона Сr 3+ показують мінливість координаційних чисел d-елементів. Найчастіше, це парні числа від 4 до 8, рідше зустрічаються числа 10 і 12. Необхідно відзначити, що існують не тільки одноядерні комплекси. Відомі численні ди-, три- і тетра-ядерні координаційні сполуки d-елементів.

Прикладом може служити біядерний комплекс кобальту [З 2(NН 3)10(Про 2)] (NО 3)5, Який може служити моделлю переносника кисню.

Більше 1/3 всіх мікроелементів організму складають d-елементи. В організмах вони існують у вигляді комплексних сполук або гідратованих іонів із середнім часом обміну гідратної оболонки від 10 -1 до 10 -10 с. Тому можна стверджувати, що «вільні» іони металів в організмі не існують: це або їх гідрати, які продукти гідролізу.

У біохімічних реакціях d-елементи найбільш часто виявляють себе як метали-комплексообразователи. Лігандами при цьому виступають біологічно активні речовини, як правило, органічного характеру або аніони неорганічних кислот.

Білкові молекули утворюють з d-елементами біонеорганічної комплекси - кластери або біокластери. Іон металу (метал-комплексо-освітню) розташовується усередині порожнини кластера, взаємодіючи з електронегативними атомами зв'язують груп білка: гідроксильних (ОН), сульфгідрильних (-SН), карбоксильних (-СООН) і аминогрупп білків (Н 2N -). Для проникнення іона металу в порожнину кластера необхідно, щоб діаметр іона був порівнянний з розміром порожнини. Таким чином, природа регулює формування біокластеров з іонами d-елементів певних розмірів.

Найбільш відомі металлоферментов: карбоангидраза, ксантиноксидаза, сукцинатдегідрогеназа, цитохроми, рубредоксін. Вони являють собою біокластери, порожнини яких утворюють центри зв'язування субстратів з іонами металу.

Біокластери (білкові комплекси) виконують різні функції.

Транспортні білкові комплекси доставляють до органів кисень і необхідні елементи. Координація металу йде через кисень карбоксильних груп і азот аминогрупп білка. При цьому утворюють стійкі з'єднання.

Як координуючого металу виступають d-елементи (кобальт, нікель, залізо). Приклад железосодержащего транспортного білкового комплексу - трансферин.

Інші біокластери можуть виконувати акумуляторну (накопичувальну) роль - це залізовмісні білки: гемоглобін, міоглобін, феритин. Вони будуть розглянуті при описі властивості групи VIIIб.

Елементи Zn, Fе, Со, Мо, Сu - життєво необхідні, входять до складу металлоферментов. Вони каталізують реакції, які можна розділити на три групи:

  1. Кислотно-основні взаємодії. Бере участь іон цинку, що входить до складу ферменту карбоангідрази, який каталізує оборотну гидратацию СО 2 в биосистемах.
  2. Окислювально-відновні взаємодії. Беруть участь іони Fе, Со, Сr, Мо. Залізо входить до складу цито-хрому, в ході процесу відбувається перенос електрона:

3+ → Fе 2+ + е -

3.Перенесення кисню. Беруть участь Fе, Сu. Залізо входить до складу гемоглобіну, мідь - до складу Гемоціанін. Передбачається, що ці елементи зв'язуються з киснем, але не окислюються ім.

З'єднання d-елементів вибірково поглинають світло з різними довжинами хвиль. Це призводить до появи забарвлення. Квантова теорія пояснює вибірковість поглинання розщепленням d-підрівнів іонів металів під дією поля лігандів.

Добре відомі такі кольорові реакції на d-елементи:

Мn 2+ + S 2- \u003d МnS ↓ (осад тілесного кольору)

Нg 2+ + 2I - \u003d НgI 2 ↓ (жовтий або червоний осад)

До 2Сr 2Про 7 + Н 24 (Конц.) \u003d К 24 + Н 2Про + 2СrО 3

(Кристали оранжевого кольору)

Наведені вище реакції використовуються в аналітичній хімії для якісного визначення відповідних іонів. Рівняння реакції з дихроматом показує, що відбувається при приготуванні «хромової суміші» для миття хімічного посуду. Ця суміш необхідна для видалення як неорганічних, так і органічних відкладень з поверхні хімічних склянок. Наприклад, жирових забруднень, які завжди залишаються на склі після дотику пальців.

Необхідно звернути увагу на те, що d-елементи в організмі забезпечують запуск більшості біохімічних процесів, що забезпечують нормальну життєдіяльність.

Загальна характеристика d-елементів VIб-групи

VIб-групу складають елементи (перехідні метали) - хром, молібден і вольфрам. Ці рідкісні метали знаходяться в природі у невеликій кількості. Однак завдяки цілому ряду корисних хімічних і фізичних властивостей, широко застосовуються не тільки в машинобудуванні та хімічній технології, але і в медичній практиці (сплав Сr-Со-Мо використовується в хірургії та стоматології, молібден і його сплави застосовуються як деталі рентгенівських трубок, з вольфраму виготовляють аноди рентгенівських трубок, сплави вольфраму - основа екранів для захисту від γ -променів).

Конфігурація валентних електронів Сг і Мо - (n-1) d 5ns 1, W - 5d 46s 2. Сума валентних електронів хрому, молібдену, вольфраму дорівнює 6, що і визначає їх положення в VIб-групі. У Сr і Мо останній електронний шар займають 13 електронів, у W - 12. Як у більшості d-елементів цей шар нестійкий. Тому валентність хрому, молібдену і вольфраму непостійна. З цієї ж причини з'єднання металів групи VIб характеризуються набором ступенів окислення від +2 до +6.

У групі d-елементів проявляється загальна тенденція: зі збільшенням порядкового номера збільшується стійкість з'єднань з вищим ступенем окислення. Найсильнішим окислювачем в стані Е 6+ є хром. «Прикордонний» Мо 6+ проявляє слабкі окислювальні властивості. Молібден-нат-іон МГО 42- відновлюється лише до Мо 6Про 17 ( «Молибденовая синь»), де частина атомів молібдену має ступінь окислення +5. Ця реакція використовується в аналітичній хімії для фотометричних визначень.

У нижчих валентних станах, слідуючи все тієї ж тенденції, більш сильні відновні властивості проявляє Сг 2+. У іонів Мо 2+ і W 2+ збільшення енергії іонізації приводить до зменшення відновлювальних і металевих властивостей.

комплексні сполуки даної групи елементів найчастіше мають координаційне число 6 і гібридизацію типу sр 3d 2, Яка в просторі описується октаедром.

характерною особливістю з'єднань цієї групи є схильність до полімеризації (конденсації) кисневих форм елементів VI групи. Це властивість посилюється при русі по групі зверху вниз. При цьому утворюються сполуки типу М 6Про 2412-, Складені з октаедрів МоO 4 і WO 4. Ці октаедри утворюють полімерні кристали. У оксиду хрому (VI) здатність до полімеризації проявляється, але слабо. Тому у оксидів молібдену і вольфраму ступінь полімеризації вище.

За будовою електронної оболонки атомів з незаповненою d-орбиталью, сукупності фізичних і хімічних властивостей, по схильності до утворення електропозитивних іонів і координаційних з'єднань елементи VI групи відносяться до перехідних металів.

Хімічні властивості сполук хрому. Більшість сполук хрому має яскраве забарвлення самих різних кольорів. Назва походить від грец. хромоc - колір, забарвлення.

З'єднання тривалентного хрому (на відміну від сполук молібдену, а для вольфраму ступінь окислення +3 взагалі не характерна) хімічно інертні.

У природі хром знаходиться в трехвалентном (шпінель - подвійний оксид МnСrO 4 - магнохроміт) і шестивалентного стані (РbСrO 4 - крокоит). Утворює оксиди основного, амфотерного і кислотного характеру.

Оксид хрому (II) СrО - кристали червоного (червоно-коричневого) кольору або чорний пірофорний порошок, нерозчинний у воді. Відповідає гідроксиду Сr (ОН) 2. Гідроксид жовтого (вологий) або коричневого кольору. При прожаренні на повітрі перетворюється в Сr 2Про 3 (зеленого кольору):

Сr (ОН) 2 + 0,5о 2 \u003d Сr 2O 3 + 2Н 2Про

катіон Сr 2+ - безбарвний, його безводні солі білого, а водні - синього кольору. Солі двовалентного хрому є енергійними відновниками. Водний розчин хлориду хрому (II) використовується в газовому аналізі для кількісного поглинання кисню:

2СrСl 2 + 2НgО + 3Н 2O + 0,5о 2 \u003d 2НgСl 2 + 2Сr (ОН) 3

(Брудно-зелений осад)

Гідроксид хрому (III) має амфотерні властивості. Легко переходить в колоїдний стан. Розчиняючись в кислотах і лугах, утворює аква або гідроксокомплекси:

Сr (ОН) 3 + 3Н 3Про + \u003d [Сr (Н 2О) 6]3+ (Синьо-фіолетовий розчин)

Сr (ОН) 3 + 3ОН - \u003d [Сr (ОН) 6]3- (Смарагдово-зелений розчин)

З'єднання тривалентного хрому, як і двовалентного, проявляють відновні властивості:

Сr 2(SO 4) З + КСlО 3 + 10КОН \u003d 2К 2СRO 4 + 3К 24 + КСl + 5Н 2Про

Сполуки хрому (VI), як правило, містять кисень комплекси хрому. Оксид шестивалентного хрому відповідає хромовим кислотам.

Хромові кислоти утворюються при розчиненні в воді СrО 3. Це сильно токсичні розчини жовтого, оранжевого і червоного кольору, що володіють окисними властивостями. СrО 3 утворює поліхромовие кислоти складу Н 2Сr n Про (3n + 1) : nCrО 3 + Н 2Про → Н 2Сr n Про (3n + 1) . Таких сполук може бути кілька: Н 2СrО 4, Н 2Сr 7, Н 2

Р-Е.лементи IV-ої групи.

1.1. Вуглець - C.

1. дайте загальну характеристику p-елементів IV групи періодичної системи. Порівняйте: електронні конфігурації, радіуси атомів, енергії іонізації і спорідненості до електрона, електронегативності в ряду вуглець-свинець. Які ступені окиснення характерні для цих елементів? Які з них є найбільш стійкими? Як змінюються неметалічні і окислювально-відновні властивості елементів в ряду С-Si-Ge-Sn-Pb?

2. По пошиттю одягу і аллотропические модифікації. Каттенація (здатність утворювати довгі ланцюги) і її пояснення. Оксид вуглецю (II), особливості будови, властивості, одержання. Чому для відділення CO від CO 2 суміш цих газів пропускають через розчин лугу, а не через воду?

3. Поліморфізм вуглецю. Опишіть структуру алмазу, графіту, карбін, аморфного вугілля і фулеренів; їх фізичні властивості. Чому вони так різняться? Яка з модифікацій вуглецю найбільш стабільна в стандартних умовах? Що таке активоване вугілля? Чим зумовлена \u200b\u200bйого висока адсорбційна здатність? Де вона використовується?

4. Які гібридні стану характерні для валентних орбіталей атома вуглецю при утворенні хімічних зв'язків? Яку геометричну конфігурацію мають молекули CH 4, CO 2, СS 2, C 2 H 2, іон CO 3 2-? Скільки s- і p-зв'язків утворює атом вуглецю в кожному з цих випадків? Яка поширеність вуглецю в природі і його біологічна роль?

5. До яких класів відносяться сполуки вуглецю з галогенами, сіркою, металами? Карбіди. Отримання, класифікація, властивості. Наведіть приклади іонних і металлоподобних карбідів. Як взаємодіють з водою карбіду кальцію та алюмінію? Яке значення в промисловості має гідроліз CaC 2?

6. Оксідуглерода (II) СО і ціановодород НСN. Чому молекула CO і ціанід-іон є ізоелектронними молекулі N 2? Побудуйте енергетичну діаграму молекулярних орбіталей для молекули СО. Як получаютоксід вуглецю (II) в лабораторії і в промисловості? Де його застосовують? Які фізичні та хімічні властивості цих сполук?

7. Оксідуглерода (IV). Будова молекули. Властивості, отримання, застосування CO 2.

Карбонатне рівновагу і його зміщення. Чим вигідніше користуватися для поглинання CO 2: водою або розчином лугу? Як можна розділити оксиди СО і CO 2, суміш яких виходить при нагріванні щавлевої кислоти з H 2 SO 4 (конц.)?

8. Поясніть дію апарату Кіппа.Какое рівновага встановлюється при розчиненні CO 2 в воді? Куди воно зміщується при додаванні розчинів кислот або лугів? Яка основність, сила і стійкість утворюється вугільної кислоти? Яка геометрія іона СО 3 2? Які солі може утворити вугільна кислота? Які з них гідролізуються більшою мірою? Чому?

1.2. Кремній - Si.

1. У вигляді яких сполук зустрічається кремній в природі? Як можна отримати Si у вільному стані? Охарактеризуйте ставлення кремнію до металів і неметалів, кислот і лугів. Наведіть приклади реакцій. З чим пов'язана висока міцність і полімерний характер SiO 2 в порівнянні з мономірним характером CO 2? Чим пояснюється, що кремній розчиняється в суміші HF + HNO 3, але не розчиняється в царській горілці?

2. Яка природа бінарних сполук кремнію з H, O, S, Hal? Як їх отримують? Які їх фізичні та хімічні властивості? У чому відмінність цих з'єднань від однотипних з'єднань вуглецю? Чи можливо взаємодія SiO 2 з HCl (г) і HF (г) при звичайних умовах? Відповідь підтвердіть значеннями DG 0 298 реакцій.

3. Які оксиди утворює кремній? У чому полягає подібність і в чому відмінність цих оксидів від аналогічних з'єднань вуглецю? У чому їх можна розчинити? Яка з трьох кристалічних модифікацій SiO 2 широко поширена в природі? Що являють собою гірський кришталь, топаз, аметист?

4. Що являють собою силани? До якого класу сполук відносять? Яка їхня будівля і фізичні властивості? Як отримують силани, якщо кремній з воднем безпосередньо не взаємодіє? Які продукти утворюються при їх горінні; взаємодії з водою в присутності лугу? Яку особливість силанов характеризує остання реакція?

5. Які відомі сполуки кремнію з галогенами? Як вони можуть бути отримані? якими мають фізичними властивостями? Що відбувається при взаємодії фториду і хлориду кремнію з водою? Поясніть процес травлення скла плавиковою кислотою. Що являє собою кремнефтористоводнева кислота? Утворюється чи аналогічне з'єднання з іншими галогенами?

6. Що представляють собою кремнієві кислоти? Який їхній склад? Як їх отримують? Чим пояснюється схильність кремнієвих кислот до утворення колоїдних розчинів? Що утворюється при зневодненні кремнієвих кислот? Як називається утворюється продукт і яке його значення в техніці?

7. Кремнієва кислота і її солі; отримання і хімічні властивості; особливості гідролізу силікатів. Які існують різновиди скла? Що являє собою рідке, звичайне і пляшкове скло, кришталь, пирекс? Як позначається на властивостях скла заміна іонів Na + іонами K +, Pb 2+, Co 2+? Як отримують скло в промисловості?

1.3. Підгрупа германію - Ge, Sn, Pb.

1. Як змінюються металеві властивості в ряду Ge-Sn-Pb? З чим це пов'язано? У чому проявляється? Як змінюється характер фізичних і хімічних властивостей цих елементів як простих речовин? Положення Ge, Sn і Pb в ряді напруг. Як ставляться ці метали до інших металів і неметалів, води, кислот, лугів?

2. Які ступені окиснення проявляють атоми олова і свинцю в з'єднаннях? Які з них є найбільш стійкими? З чим це пов'язано? Дайте характеристику окисно-відновних властивостей різних з'єднань Sn і Pb на конкретних прикладах. Чи можливо окислення іонів Mn 2+ до MnO 4 - c допомогою PbO 2 в кислому середовищі?

3. Положеніеолова і свинцю в ряді напруг . Чому металеве олово розчиняють зазвичай в концентрованій соляній кислоті, а свинець в азотної? Що представляють собою при звичайних умовах хлориди SnCl 2 і SnCl 4? Чому SnCl 4 димить на повітрі? До яких класів сполук відносяться ці хлориди?

4. У вигляді яких аллотропних модифікацій існує олово? За яких умов одна модифікація переходить в іншу? Яке явище називають «олов'яної чумою»? Які особливості взаємодії олова з азотною кислотою? Яким чином ця реакція демонструє амфотерний характер олова?

5. Оксиди і гідроксиди олова (II) та олова (IV), їх отримання, властивості, відношення до кислот і лугів. Відомо, що гідроксид олова (IV) має змінний склад і при стоянні схильний до «старіння». Як можна пояснити цей факт?

6. Як змінюються кислотно-основні властивості в ряду оксидів: GeO 2 -SnO 2 -PbO 2? Як поводяться ці оксиди по відношенню до кілота і лугів? Які умови та особливості протікання реакцій? До яких продуктах вони призводять? В якому випадку утворюється «сурик», яке його будова і ставлення до азотної та сірчаної кислот?

7. Яку ступінь окислення виявляє свинець в своїх оксидах: PbO, PbO 2, Pb 2 O 3, Pb 3 O 4? Як вони звуться? Напишіть їх графічні формули. Як можна отримати оксид і діоксид свинцю? Яка речовина носить назву "сурику"? Чому «сурик» по-різному реагує з соляної та азотної кислотами?

8. При нагріванні порошку PbO 2 відбувається ряд перетворень: PbO 2 -Pb 2 O-Pb 3 O 4 -PbO. За яким зовнішній ознаці можна встановити перехід одного оксиду в інший? Які з них відносять до класу солей? Дайте їм назви і приведіть графічні формули. Чому при розтиранні PbO 2 c сіркою або фосфором відбувається займання? В якому виробництві це використовується?

9. Чи можна металевий свинець відрізнити від германію та олова, користуючись азотною кислотою? Особливості взаємодії Sn і Pb з кислотами і лугами. Як відрізняються по хімічній активності a- і b-модифікації олов'яної кислоти H 2 SnO 3?

10. Які сульфіди і тиосоли утворює олово? Напишіть реакції одержання сульфідів і їх взаємодії з моно- і дисульфідом амонію. Як відноситься сульфід олова (IV) до соляної кислоти. до лугу? Чому не існують тиосоли свинцю?

11. Як можна розділити сульфіди SnS і PbS один від одного? Як ставляться ці сполуки до сульфіду амонію і багатосірнисті амонію (NH 4) 2 S 2? Чому при реставрації старих картин їх обробляють перекисом водню? Напишіть рівняння реакцій.

2. Підгрупа бору - B, Al (Ga, In, Tl).

Порівняльна характеристика елементів і їх з'єднань.

1. Дайте загальну характеристику p-елементів III групи, виходячи з їх положення в періодичній системі. Порівняйте: електронні конфігурації атомів, радіуси, енергії іонізації і енергії спорідненості до електрону, електронегативності. Які ступені окиснення проявляють ці елементи в з'єднаннях? Які з них є найбільш стійкими? Чому? У вигляді яких сполук ці елементи зустрічаються в природі?

2. З яких природних сполук отримують бор і алюміній? Які хімічні або електрохімічні процеси при цьому використовують? Напишіть рівняння реакції відновлення бору з оксиду бору і схему електрохімічних процесів, що протікають у електродів при виробництві алюмінію.

3. Порівняйте хімічні властивості бору і алюмінію. Як ставляться бор і алюміній до повітря, води, кислот, лугів? Який характер їх оксидів та гідроксидів? Поясніть, чому бор і його кисневі сполуки за хімічними властивостями відрізняються від елементів головної підгрупи III групи?

2.2. БОР - В.

1. Загальна характеристика бору і його природні сполуки. Отримання і властивості бору. Як отримують бор особливої \u200b\u200bчистоти? Аморфний і кристалічний бор, їх відмінність; хімічні властивості бору (взаємодія з металами і неметалами, кислотами і лугами).

2. Що являють собою гідриди бору (Бороводні)? Особливості хімічного зв'язку. Яку будову має найпростіший бороводород? Чому в звичайних умовах він існує у вигляді димеру? Отримання і властивості бороводородов.

3. Борний ангідрид і борні кислоти, хімічний зв'язок, Будова молекул, властивості. У чому полягає особливість іонізації ортоборної кислоти у водних розчинах? Які основність і сила цієї кислоти? Як протікають процеси її дегідратації і нейтралізації, взаємодія зі спиртами?

4. Що являє собою бура та інші солі борної кислоти (борати, метаборати)? Що відбувається при дії на буру сірчаної або соляної кислоти? Як можна якісно виявити присутність бору в з'єднанні? Як отримати «перли бури», пофарбовані в зелений і синій колір? Чим пояснюється легкість переходу боратов і оксиду бору в склоподібний стан?

5. До яких класів відносяться сполуки бору з киснем, хлором, азотом? Чому сполуки бору з азотом нагадують сполуки вуглецю? У чому проявляється ця аналогія? Чому оксид бору є полімерним з'єднанням? Що відбувається при його розчиненні в воді? За яких умов можливий зворотний процес і як він протікає?

6. Напишіть рівняння реакцій одержання борида магнію, диборана, трехфтористого бору і оксиду бору. Вкажіть ступеня окислення бору і умови отримання цих з'єднань (прямим або непрямим шляхом). Як реагують ці сполуки з водою? Що відбувається при взаємодії BF 3 з плавиковою кислотою? Вкажіть тип гібридизації атома бору і геометрію утворюється іона.

7. Яку геометричну конфігурацію мають іони BO 3 3-, BH 4 +? Чим можна пояснити велику стійкість гетероцепей B-O-B і нестійкість гомоцепей B-B? За рахунок чого молекула BF 3 може приєднувати до себе інші молекули або іони, наприклад, NH 3 або F -? Чому неможливо приєднання таких молекул, як CH 4?

2.2. АЛЮМІНІЙ - Al.

1. У вигляді яких сполук алюміній зустрічається в природі? Як отримують металевий алюміній в промисловості? Якими властивостями він володіє (відношення до кисню повітря, води, кислот і лугів)? У чому сутність процесу алюмотермії?

2. Чим пояснюється велика корозійна стійкість алюмінію? Як відноситься цей метал до кисню, кислот і лугів? Чим пояснюється його пасивація в азотній кислоті і концентрованої сірчаної кислоти? У чому проявляється амфотерность алюмінію і його сполук?

3. Яка хімічна природа Al (OH) 3? Наведіть приклади реакцій, що характеризують його амфотерность. Алюмінати і алюмосилікати. Чи є різниця в складі алюмінатів, що утворюються в розплаві і в водних розчинах? Що відбувається при карбонізації водного розчину алюмінату?

4. Чому сульфід алюмінію отримують тільки сухим шляхом, а не по обмінній реакції в водному розчині? Порівняйте DG 0 298 реакцій освіти Al 2 S 3 з простих речовин і з іонів у водному розчині. Як гідролізeются солі алюмінію: AlCl 3, Al (CH 3 COO) 3, Al 2 (SO 4) 3? Як розрахувати ступінь гідролізу цих солей? Який вплив на ступінь гідролізу надає природа аніону?

5. Дайте загальну характеристику солей алюмінію, їх розчинність, гідроліз. Що являють собою галун? Гідрид алюмінію і алюмогідрідом металів. Де застосовують алюміній і його сполуки?

«Неорганічні сполуки» - Третій зайвий в) NаОН, Мg (OH) 2, SO3; г) Nа2O, СаО, SO2. Наведіть приклади. Класифікація неорганічних речовин. Знайдіть родичів. Масова частка виражається в г / моль. Вирішіть задачу. Я в газованій воді, Я \u200b\u200bв хлібі, соді, я скрізь! Ах, що ж я зроблю з собою - Адже в лугу я синьо-блакитний. А в кислоті бути синім я не смію: Я - ..., і в кислотах я червонію.

«Шипові з'єднання» - Зміст: На виробництві шипові з'єднання збирають збирачі виробів з деревини. Тому ріжучі інструменти періодично заточують. Існують правила визначення розмірів шипів і Прошин. Інструменти для довбання вушок і гнізд: 1) -долото 2) -стамеска. Спочатку ведуть поперечну розмітку. Столярні з'єднання деталей бувають нероз'ємні і роз'ємні.

«Галогени та їх сполуки» - Розглянути властивості і застосування найважливіших сполук галогенів і способи отримання галогенів. Хлороводень. Сполуки фтору. Отримання хлороводню. KClO3 - Бертолетова сіль. 2KClO3 + 3S \u003d 2KСl + 3SO2 ?. Відкрито Муассаном в 1886 році електролізом безводного фториду вуглецю. Основний зміст. Йодоводород.

«Вуглець і його сполуки» - Скласти конспект-відповідь, дотримуючись наступних питань. Що таке аллотропия? З якими алотропна модифікаціями ми зустрічалися в курсі хімії? Які вищу і нижчу ступеня окислення виявляє вуглець в з'єднаннях? Електронна формула атома - 1s22s22p2. Якого будова атома вуглецю? Аллотропия - існування хімічного елемента у вигляді кількох простих речовин.

«Хімічні елементи в клітці» - Ультрамікро- елементи концентрація в клітині 0,000001% Au, Ra, Cs, Be, U, Hg, Se. Хімічний склад клітини. Дайте відповідь на питання. Що вам відомо про роль хімічних елементів в життя клітин? неорганічні речовини клітини. Мікроелементи іони важких металів, що входять до складу ферментів, гормонів 0,0001% Cu, Zn, I, F.

«H2O і H2S» - Водневі і кисневі сполуки. Y \u003d? K K2 \u003d 1,23 · 10? 13 моль / л. [...]: x? Y y y + x + C1. 1. H2S + H2O? HS- + H3O + KK1 \u003d 1,05 · 10? 7. y? (Y + x). Пероксосульфати - сильні окислювачі. Сірчана кислота. Будова (sp3-гібридизація). [...]: С0? X x x + c1. Молекула SO3 - неполярная і діамагнітная.