реферат. Лекция091021. Общая характеристика химических элементов и их соединений Основными классами неорганических соединений
 Скачать 85.5 Kb.
|
ЛекцияОбщая характеристика химических элементов и их соединений Основными классами неорганических соединений являются: простые вещества – металлы и неметаллы; сложные вещества – оксиды, гидроксиды, кислоты и соли. Классификация неорганических соединений
Пожарная опасность металлов
Металлы представляют пожарную опасность в случаях: а) если они сами по себе горючи; б) если они находятся в тонко измельченном виде; в) если они разлагают воду с выделением водорода; г) если при растворении в кислотах они выделяют водород. Горение металлов
Горение металлов
Опасность при взаимодействии с водой
Отношение к кислотамОбразуют водород а) железо, цинк, индий, никель, кобальт, марганец, хром, уран, олово – с соляной и серной кислотами; б) алюминий, галлий, титан, цирконий, медь (в присутствии платины) – только с соляной кислотой; в) алюминий, галлий, ванадий, олово, двуокись вольфрама – с сильными щелочами. Не разлагают воду ни при каких условиях, не взаимодействуют с серной и соляной кислотой:свинец, ртуть, золото, серебро, платина. АлюминийПлавится при 660-7000, кипит при температуре белого каления, в компактных массах безопасен, в виде проволоки и тонких пластинок горюч, в виде пыли (бронза) способен взрываться. Если сплавлять алюминиевые и латунные опилки, легко может произойти взрыв. Ртуть С азотом при нагревании, толчке, трении образует сильно взрывающийся порошок нитрида ртути. ЖелезоВ зависимости от содержания в нем углерода (0,04 – 5 %) дает: 1. Чугун - 2,3 - 5 % углерода. 1) Серый чугун плавится при 1050 – 13000, содержит графит. 2) Белый чугун плавится при 1050 – 13000. 3) Зеркальный (с 5-20 % марганца). 4) Половинчатый (третной, пестрый) чугун. 2. Кузнечное железо – 0,04 – 2,3 % углерода. 1) Сталь плавится при 1300 – 15000, 0,5 – 2,3 % углерода. а) Литейная сталь (бессемеровская, мартеновская сталь) получается в жидком виде. б) Сварочная сталь (пудлинговая) получается свариванием. 2) Кузнечное железо, плавится при 1800 – 22000, 0,04 – 0,5 % угларода. а) Чугун (бессемеровское, мартеновское железо) получается в жидком виде. б) Сварочное железо (пудлинговое) получается свариванием. Характеристика элементов главных подгрупп и их соединенийI группа (подгруппа IА). Щелочные металлы В ряду Li – Na – K – Rb – Cs – Fr наблюдается а) уменьшение электроотрицательности; б) уменьшение энергии ионизации; в) усиление металлических (восстановительных свойств); г) снижение температуры плавления (1810C у Li, 290С у Fr); д) увеличение плотности металла (0,53 г/см3 у Li, 1,9 г/см3 у Fr). В природе щелочные металлы главным образом находятся в виде следующих солей: NaCl – поваренная соль, Na2SO410H2O – глауберова соль, NaNO3 – чилийская селитра, KCl - сильвин, KClNaCl – сильвинит. Получены щелочные металлы были сравнительно поздно, поскольку основным способом их получения является электролиз расплавов солей. электролиз 2NaCl 2Na + Cl2 Взаимодействие с кислородом.4Li + O2 2Li2O 2Na + O2 Na2O2 K + O2 KO2 Пероксиды разлагатся при нагревании 2Na2O2 2Na2O+ O2 Взаимодействие с водой2Na + 2H2O 2NaOH + H2 LiH + H2O LiOH + H2 2Li2C2 + 2H2O + O2 4LiOH + 4C Пероксил натрия2Na2O2 + 2СO2 2Na2СO3 + O2 Взрывное разложение при нагревании4Li + 2CO2 Li2CO3 + LiO2 + C 6Li + N2 2Li3N 4Li + SiO2 2Li2O + Si VII группа (подгруппа VII А). Галогены (солероды)В ряду F – Cl – Br – I – At изменение свойств происходит следующим образом: а) электроотрицательность уменьшается (от 4,0 у F до 2,5 у I); б) уменьшается сродство к электрону; в) уменьшаются неметаллические (окислительные свойства). Таким образом, самым сильным окислителем Периодической системы является фтор. г) фтор и хлор являются газами, бром – жидкость, иод и астат – твердые вещества. Астат является самым редким элементом на Земле. Во всем объеме земной коры его содержится всего 0,16 г. д) образуемые галогенами простые вещества двухатомны: F2, Cl2, Br2, I2. ФторВо всех окислительно-восстановительных реакциях фтор всегда выступает как окислитель. В соединениях проявляет одну единственную степень окисления –1. 1. Фтор вступает в реакцию практически со всеми простыми веществами, за исключением молекулярного кислорода, азота и алмаза. С водородом фтор бурно реагирует в темноте и на холоде, выделяя огромное количество тепла F2 + H2 2HF. Температура пламени в этой реакции составляет 37000С. Для сравнения: при горении ацетилена в кислороде температура пламени 35000С, а водородно-кислородного пламени 28000С. Фтор2. Большое количество тепла выделяется и в реакции "горения" воды во фторе, причем кислород в этой реакции выступает как восстановитель. 2F2 + H2О 4HF+ О2. 3. При взаимодействии атомарного кислорода с фтором образуется соединение, в котором степень окисления кислорода +2. О + F2 OF2 4. Фтор вызывает возгорание всех органических веществ. При контакте с фтором загораются фосфор, углерод в виде графита и многие другие вещества. 5. Водородное соединение фтора – фтороводород при растворении воде образует плавиковую кислоту HF. Плавиковая кислота используется для травления стекла, металлов. При попадании на кожу вызывает сильнейшие ожоги. С помощью этой кислоты можно растворить одно из самых стойких соединений – песок (кварц). 4HF + SiO2 SiF4 + 2H2O |