Контрольная работа: Неорганічні сполуки. Основні закони хімії та їх наслідки
2КВr + Cl2 → 2КCl + Вr2
Бром застосовують для отримання різних броморганічних сполук, які використовуються в лакофарбовій та фармацевтичній промисловостях. Значні кількості брому йдуть на виробництво броміду срібла, що використовується у якості світлочутливого шару при виготовленні фотоматеріалів.
9. Загальна характеристика неметалів головної підгрупи ІІІ, ІV груп. Вуглець. Характеристика елемента. Поширення у природі. Алотропні видозміни вуглецю: алмаз, графіт, карбін. Уявлення про адсорбцію. Хімічні властивості вуглецю
До головної підгрупи ІІІ групи відносяться бор , алюміній , галій , індій , талій . На зовнішньому електронному рівні елементів головної підгрупи ІІІ групи є по 3 електрони (s 2 р 1 ). Вони легко віддають ці електрони або утворюють 3 неспарених електрони за рахунок переходу одного s -електрона на р -рівень.
Для бору і алюмінію характерними є ступені окислення 3+. У галію, індію і талію на зовнішньому електронному рівні також знаходиться по 3 електрони (конфігурація s 2 р 1 ), але вони розташовані після 18-електронного шару. Тому, на відміну від алюмінію, галій виявляє явно неметалічні властивості. В ряду галій-індій-талій металічні властивості посилюються.
До головної підгрупи ІV групи відносяться вуглець, кремній (неметали) та германій, олово, свинець (металоїди, метали).
На зовнішньому електронному рівні атомів головної підгрупи ІV групи знаходиться по 4 електрони (s 2 р 2 ). Тому вони можуть приєднувати по 4 електрони, утворюючи восьмиелектронну оболонку, або за рахунок переходу s -елек-трона на р -рівень утворювати 4 неспарених електрони. З цієї причини для неметалів головної підгрупи ІV групи характерними ступенями окислення є 4- та 4+.
Вуглець зустрічається у природі як у вільному стані, так і у сполуках. Вміст його у земній корі становить 0,02%. У вільному кристалічному стані вуглець зустрічається у вигляді алотропних видозмін - алмазу, графіту, карбіну. У зв’язаному стані вуглець зустрічається в карбонатах (кальцит , магнезит , доломіт , залізний шпат , малахіт ). Крім того, вуглець - головна складова кам’яного та інших видів вугілля, горючих природних газів та всіх живих організмів.
Алмаз - прозора речовина, найтвердіша з усіх відомих природних речовин. Його вважають еталоном твердості, яка за десятибальною шкалою оцінюється числом 10. Твердість алмазу обумовлена особливою структурою його кристалічної решітки. Алмаз погано проводить тепло і не проводить електричний струм. При нагріванні без доступу повітря перетворюється на графіт .
Графіт - темно-сіра речовина з металічним блиском. Він має шарувату структуру, тому порівняно м’який (залишає слід на папері). Графіт добре проводить електрику (але гірше, ніж метали), дуже тугоплавкий.
Чорний (аморфний) вуглець або карбін являє собою пористу речовину чорного кольору. Характерні представника цієї модифікації - сажа, кокс, деревне вугілля.
Найбільш реакційноздатним є чорний вуглець, за ним йдуть графіт і алмаз. За звичайної температури вуглець доволі інертний, але при нагріванні реагує з багатьма речовинами: киснем, сіркою, оксидами металів і неметалами. При взаємодії вуглецю з киснем утворюються монооксид або діоксид вуглецю та виділяється велика кількість теплоти:
С + O2 → СO2 ↑
2С + O2 → 2СО↑
Вуглець - сильний відновник: віднімаючи кисень у багатьох оксидів, він відновлює речовини до вільного стану:
ZnО + С → Zn + СО↑
Вуглець взаємодіє з металами з утворенням карбідів :
Са + 2С → СаС2
Деякі речовини здатні поглинати молекули інших речовин з газів, парів та розчинів і утримувати їх на своїй поверхні. Поглинання газів, парів та розчинених речовин поверхнею інших речовин називають адсорбцією , а речовини, які поглинають - адсорбентами . Чим більша поверхня адсорбенту, тим інтенсивніше йде процес поглинання.
Одним з кращих адсорбентів є деревне вугілля. Воно добре поглинає різні гази, пари та розчинені речовини. Наприклад, якщо водний розчин барвника прокип’ятити з деревним вугіллям і профільтрувати, то фільтрат виявиться безбарвним (весь барвник поглинеться вугіллям).
10. Оксид заліза (ІІ), його властивості. Гідроксид заліза (ІІ), його властивості. Солі заліза (ІІ), їх відновні властивості. Якісні реакції на катіон заліза (ІІ)
Оксид заліза (ІІ) - чорний порошок, що легко окислюється. FеО виявляє властивості оснóвних оксидів - легко розчиняється у кислотах, утворюючи солі заліза (ІІ).
Солі заліза (ІІ) являються відновниками. Спочатку гідроксид заліза (ІІ) випадає в осад білого кольору при дії лугу на солі заліза (ІІ) без доступу повітря:
FеSO4 + 2КOH → Fе (OH) 2 ↓ + К2 SO4
Потім іони Fе2+ дуже легко окислюються киснем повітря або іншими окислювачами до іонів Fе3+ . З цієї ж причини білий осад Fе (OH) 2 на повітрі стає спочатку зеленкуватим, а потім бурим, переходячи у гідроксид заліза (ІІІ):
4Fе (OH) 2 + 2H2 O + O2 → 4Fе (OH) 3
Основною якісною реакцією на іон Fе2+ є:
3 FeSO4 + 2K3 [Fe (CN) 6 ] → Fe3 [Fe (CN) 6 ] 2 ↓ + 3K2 SO4
Осад, який утворюється, має назву „турнбулева синь".
Література
1. Н.Л. Глинка - Общая химия, Ленінград, „Химия”, 1981.
2. А.Т. Пилипенко, В.Я. Починок - Справочник по элементарной химии, К.: "Наукова думка", 1985.