Ауыспалы металдарды жалпы сипаттамасы. Ауыспалы металдарды биологиялы ролі, асиеті. Ауыспалы металдар
 Скачать 38.43 Kb.
|
(n-1)d} Ауыспалы металдардың жалпы сипаттамасы. Ауыспалы металдардың биологиялық ролі, қасиеті. Ауыспалы металдар — валенттік d- және f-электрондары бар элементтер, периодтық жүйедегі қосымша топша элементтері. Ауыспалы металдардың электрондық құрылысын ( n − 1 ) d x n s y {\displaystyle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
формуласымен анықтайды. Атомдарының ns-орбитальдарында 1 немесе 2 электрон болады, қалған валентті электрондар | Ауыспалы металдар кестесі | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Топ → Периоды ↓ | III | IV | V | VI | VII | VIII | I | II | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |||||||||||||||||||||
| 4 | 21 Sc | 22 Ti | 23 V | 24 Cr | 25 Mn | 26 Fe | 27 Co | 28 Ni | 29 Cu | 30 Zn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 | 39 Y | 40 Zr | 41 Nb | 42 Mo | 43 Tc | 44 Ru | 45 Rh | 46 Pd | 47 Ag | 48 Cd | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6 | * | 72 Hf | 73 Ta | 74 W | 75 Re | 76 Os | 77 Ir | 78 Pt | 79 Au | 80 Hg | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 7 | ** | 104 Rf | 105 Db | 106 Sg | 107 Bh | 108 Hs | 109 Mt | 110 Ds | 111 Rg | 112 Cn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Лантаноидтар * | 57 La | 58 Ce | 59 Pr | 60 Nd | 61 Pm | 62 Sm | 63 Eu | 64 Gd | 65 Tb | 66 Dy | 67 Ho | 68 Er | 69 Tm | 70 Yb | 71 Lu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Актиноидтар ** | 89 Ac | 90 Th | 91 Pa | 92 U | 93 Np | 94 Pu | 95 Am | 96 Cm | 97 Bk | 98 Cf | 99 Es | 100 Fm | 101 Md | 102 No | 103 Lr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
d-элементтерінің басты химиялық сипаты сыртқы электрон қабатында 2s электрон болуымен анықталады.Кезекті электрондар сыртқы электрондық қабаттан санағанда екінші қабатқа түсіп,d- деңгейшені толтырады.Сондықтан d-элементтер химиялық реакцияларда металдар сияқты оң тотығу дәрежесін көрсетеді.
Мыс ІБ топ элементі.Оның электрондық формуласы:
Си +29 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
Мыс атомында оныншы d-электрон төртінші s-деңгейшеден «құлап» түсуі нәтижесінде үшінші d-деңгейшеге өтеді, сондықтан бұл электрон қозғалғыш.
Жер қыртысында мыстың мөлшері 0,01% массаны құрайды.Ол саф күйінде және қосылыстар түрінде кездеседі.Маңызды минералдары: халькопирит-СиFeS2, малахит-
CuCO3* Cu(OH)2,куприт-Cu2O.
Алынуы:
2Cu2S+3O2 ═ 2Cu2O+2SO2
2Cu2O+Cu2S ═ 6Cu+SO2
Химиялық қасиеттері:
Жай заттармен әрекеттеседі
Cu+Cl2 ═ CuCl2
2Cu+O2 ═ 2CuO
Cu+S ═ CuS
Күрделі заттармен:
Cu+2H2SO4 ═ CuSO4+SO2+2H2O
Cu+4HNO3 ═ Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O
конц
Cu+8HNO3 ═ 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
сұйыл
Сu+2AgNO3 ═ Cu(NO3)2+2Ag
Мыс қосылыстарын анықтау.
Мыс және оның ұшқыш қосылыстары жалынды көк жасыл түске бояйды. Тұздарына сілті қосқанда мыс гидроксидінің көгілдір тұнбасы түзіледі.
Cu2+ + 2OH- ═ Cu(OH)2↓
Қолданылуы:
Электр тогын өткізетін қондырғылар жасауда;
Металдық қаптаулар алуда;
Әр түрлі заттардың металдық көшірмесін алу үшін;
Әсемдік бұйымдар дайындауда,
Полиграфияда, мыс қалыбын жасауда;
Радиотехникада қолданылады.
Мырыш-ІІ Б топтың элементі. Электрондық формуласы:
Zn +30 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
Химиялық реакцияларда тек соңғы қабаттағы 2s электронды беріп, +2 тотығу дәрежесін көрсетеді.Әдетте мырыш кендері –полиметалдық. Маңызды минералдары: мырыш алдамшысы-ZnS, цинкит-ZnO, мырыш шпаты-ZnCO3.
Алынуы.
2ZnS+ 3O2= 2ZnO+ 2SO2
ZnO+ C= Zn+ CO
Химиялық қасиеттері:
Жай заттармен
Zn+ Cl2= ZnCl2
2Zn+ O2= 2ZnO
Zn+ S= ZnS
Күрделі заттармен
Zn+ H2O= ZnO+ H2
Zn+ 2HCl2= ZnCl2+ H2
Zn+ 2NaOH=Na2ZnO2+ H2
Мырыштың маңызды қосылыстары:
Zn(OH)2-мырыш гидроксиді, екідайлы қосылыс.
Zn(OH)2+ 2HCl= ZnCl2+2H2O
Zn(OH)2+ 2NaOH= Na2(ZnOH4)
Мырыш сульфаты-ZnSO4*7H2O мырыш купоросы.
Мырыш сульфиді- ZnS люминесценттік қабілеті бар.
Мырыш қосылыстарын анықтау.
Мырыш тұздарына сілті қосқанда қоймалжың тұнба түзеді.
Zn+2 + 2OH- = Zn(OH)2
Хром-ҮІ Б топтың элементі. Оның электрондық формуласы:
Сr +24 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
Тотығу дәрежесі: +1-ден +6 –ға дейін.
Табиғатта таралуы. Жер қыртысындағы жалпы мөлшері -0,03%. Хром әртүрлі минералдардың құрамына кіреді.
Алынуы: Хромды теміртасты көмірмен қатты қыздырып алады.
FeO*Cr2O3 + 4C = 2Cr + Fe + 4 CO
Хромның темірмен құймасы – феррохром
Таза хромды алу
Cr2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Cr
Химиялық қасиеттері:
Хромның беті мөлдір оксид қабыршақпен қапталған.Сондықтан химиялық тұрақты.
4Cr + 3O2 = 2Cr2O3 жанады
2Cr + 3Cl2 = 2CrCl3 шабытты әрекеттеседі
2Cr + 3H2O = Cr2O3 + 3H2 су буымен әрекеттеседі
2Cr + N2 = 2CrN азотпен әрекеттеседі
2Cr + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3H2
Хром қосылыстары:
| Cr+2 | Cr+3 | Cr+6 |
| CrO-негіздік оксид | Cr2O3-екідайлы оксид | CrO3-қышқылдық оксид |
| Cr(OH)2-негіз | Cr(OH)3- екідайлы | H2CrO4-хром қышқылы |
| | | H2Cr2O7-дихром қышқылы |
| | | |
Хром қосылыстарын анықтау:
Барлық хром тұздарының ерітінділерінің түсі бар: Cr+2-көгілдір түсті, Cr+3-жасыл күлгін, CrO42—сары , Cr2O72—қызыл сары.
Қолданылуы:
легирлеуші элемент;
болаттарға қосады;
қаптамалар жасау үшін;
бояулар дайындауда;
тері илеуде.
Темір- ҮІІІ Б топ элементі.Оның электрондық формуласы:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
Графиктік формуласы:
Темір қосылыстарында +2 және +3 тотығу дәрежесін көрсетеді. Темірдің т.д +6 болатын тұрақсыз қосылыстары бар.
Табиғатта таралуы.
Темір табиғатта таралуы бойынша екінші металл. Оның жер қыртысындағы үлесі -5,1%.Маңызды өнеркәсіптік кендері: қызыл теміртас-Fe2O3 , магнетит-Fe3O4, пирит-FeS2.
Алынуы.
Темірді оксидтерінен тотықсыздандырып алады.
Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2
FeO + H2 = Fe + H2O
Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3
Химиялық қасиеттері.
Жай заттармен: Темірдің белсенділігі орташа. Сондықтан белсенділігі орташа бейметалдар темірді тотықтырады.
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl2
Fe + S = FeS
3Fe + 2O2 = Fe3O4
Күрделі заттармен: Қыздырылған темір су буымен әрекеттеседі.
Fe + H2O = FeO + H2
Қышқылдардан сутекті ығыстырады.
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Белсенділігі төмен металдарды тұздарынан тотықсыздандырады.
Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu
Темірдің маңызды қосылыстары:
| FeO -темір ІІ оксиді | Fe2O3 -темір ІІІ оксиді |
| Fe(OH)2 -темір ІІ гидроксиді | Fe(OH)3 -темір ІІІ гидроксиді |
| Fe+2 тұздары | Fe+3 тұздары |
FeO- қара түсті ұнтақ , суда ерімейді. Негіздік қасиет көрсетеді.
FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2O
Fe2O3-күрең, қоңыр ұнтақ, суда ерімейді. Негіздік қасиет көрсетеді.
Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 +3 H2O
Жоғары температурада ол екідайлы қасиет көрсетеді.
Fe2O3 +2 NaOH = 2NaFeO2 + H2O
Cуда ерімейтін темір гидроксидтерін сәйкес тұздарын сілтілермен әрекеттестіріп алуға болады. FeSO4 + 2KOH = Fe(OH)2 + K2SO4
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl
Fe(OH)2- қышқылдарда еріп, негіздік қасиет көрсетеді.
Fe(OH)2 + 2HNO3 = Fe(NO3)2 + 2H2O
Fe(OH)3 - әлсіз екідайлы қасиет көрсетеді
Fe(OH)3 + 3HNO3 = Fe(NO3)3 + 3H2O
Fe(OH)3 + NaOH = NaFeO2 + 2H2O
Темір қосылыстарын анықтау.
Темір тұздарын сілтілермен анықтауға болады.
Fe+2 + 2OH- = Fe(OH)2↓
Fe+3 + 3OH- = Fe(OH)3↓
Үш валентті темір иондарын анықтау үшін калий тиоционаты қолданылады.
FeCl3 + 3KSCN = Fe(SCN)3 + 3KCl3
Қан қызыл түсті
Темір үш иондарын анықтау үшін сары қан тұзы қолданылады.
4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] = Fe4[Fe(CN)6]3↓ + 12KCl
Берлин көгі
Темір екі иондарын анықтау үшін қызыл қан тұзы қолданылады.
3FeCl2 + 2K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2↓ + 6KCl
Турунбул көгі