Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1 группа.Главная подгруппа.Щелочные.
Li(1s 2 2s 1),Na(1s 2 2s 2 2p 6 3s 1),K(1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 1),Rb(1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 2 3d10 4p6 5s1),Cs(1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1),Fr(1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1.В электрохимическом ряду стоят в начале – сильные восстановители.от Li вниз растут восст. Св-ва.потенц. иониз. Уменьшается.Cs – самый активный металл и восст-ль.с.о.=0(в простых соединениях),+1.Химически доминантна +1,т.к. число электр. на внешнем уровне=1.эл.оболочка предшествует инетрному газу,с.о. бывает=-1.В природе в свободном виде не встречаются,наиб.распространены Na и K.Na входит в состав NaCl,Na2SO4*10H2O(мирабилит),NaCl*KCl(сильвинит),в морской воде.K:сильвин KCl,NaCl*KCl(сильвинит).Li,Rb,Cs – редкие.Физ.св-ва:Li,Na,K,Rb – серебристо-белые,Cs – золотисто-желтый.Мягкие,пластичные.наиболее ТВ. – Li,остальные легко режутся ножом.Все имеют ОЦК с металл. Связями,высокая тепло-и электропроводность.имеют небольшую плотность,самый легкий – литий.имеют низкие t пл. и кип.Щелочные Ме не могут образовывать ковалентные связи друг с другом и с другими элементами,т.к. имеют Эл. Оболочку инертных газов.в гетероатомных соед.из Ме преобладает ионная составляющая хим. Связи.Энергия крист. Решетки NaCl обусловлена электростат. Взаимод. Ионов,октаэдрически окружающих друг друга.Примесь ковалент.взаимод. наиболее вероятна у лития.ион лития имеет мин. Радиус и макс. Плотность,макс. Поляризующее действие,хим активность из Ме не знает сбе равных.На воздухе ме быстро покрывается защитной пленкой сложного оксида.Хим.св-ва.4Li+O2=2Li2O;2Na+O2=Na2o2;K+O2=KO2(надпероксид K,Rb.Cs);2Na+Cl2=2NaCl;c H2,S,P,C.Si при t.2Na+H2=2NaH;2K+S=K2S;2K+P=K3P;4Cs+Si=Cs4Si(силицид);2Li+2C=Li2C2(K,Rb,Cs- не обр.карбиды):c N только Li:6Li+N2=2Li3N;2Me+2 H2O=2Me(OH)+H2.Li c H20 – спокойно,Na – часто воспламеняется,K,Rb,Cs – со взрывом.2li+NH3=2LiNH2+H2(амид);2 Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+H2;с галогенами и др.восстановление Ме из оксидов солей:3Na+AlCl3=Al+3NaCl.Получение лития – элекролиз расплавов и р-ров солей.-из оксида в вакууме:2Li2O+Si+CaO=4Li+Ca2SiO4;-Na:NaCl=2Na+Cl2,Na2CO3+2C=2Na+3CO.K,Rb,Cs – электролизом расплава солей(не на практике):KCl+Na=K+NaCl(t=800);2RbCl+Ca=2Rb+CaCl2(t=700-800).Оксиды щ.Ме.Натрия и лития – белые,калия и рубидия – желтые,цезия – оранжевые,ионная крист.решетка.Me2o+H2O=2MeOH;2Na2O+O2=2Na2O2;Na2O+H2=NaH+NaOH;4Na2O+4S=3Na2S+Na2SO4;2Na2O+Cl2=2NaCl+Na2O2.Получение:2NaOH+2Na=2Na2O+H2;2na2O2=2Na2O+O2;2K+K2O2=2K2O;6K+KNO2=4K2O+N2;гидроксиды растворимы в воде,этаноле.Легко расплываются на воздухе.растворимость растет от LiOH k CsOH.2LiOH=Li2O+H2O(плавятся без разложения)t=600;KOH+CO2=Na2CO3+H2O;2KOH+2NO2=KNO3+KNO2+H2O;NaOH+HCl=NaCl+H2O;KOH+HNO3=KNO3+H2O;2KOH+Cl2=KClO+KCl+H2O(на холоде);6КOH+3Cl2=KClO3+5KCl+3H2O(t);2KOH+Zn=K2ZnO2+H2;2KOH+ZnO=K2ZnO2+H2O;2NaOH+Be+2H2O=Na2[Be(OH)4]+H2;2NaOH+BeO+H2O=Na2[Be(OH)4]+H2;2NaOH+Be(OH)2=Na2[Be(OH)4];4NaOH+4B+3O2=4NaBO2+2H2O(распл);2NaOH+Si+H2O=Na2SiO3+2H2.Получение:2NaCl+2H2O=H2+2NaOH+Cl2;Rb2SO4+Ba(OH)2=2RBOH+BaSO4.Обнаружение:литий окрашивает пламя в коричнево-красный цвет,натрий – в желтый,калий – в фиолетовый,рубидий и цезий – в розово-фиолетовый.
Побочная подгруппа.Переходные элементы.Cu(1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 1 3d10)-Ag( 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 2 3d10 4p6 5s1 4d10)-Au(1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 4s 2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1 4f14 5d10).(n-1)d,ns – заполнение внешнего и предвнешнего уровня.Радиус атома увеличивается от Cu к Ag сильнее,чем от Ag к Au.Драгоценные металлы.Завершенность предвнешнего уровня.Хим.инертны(предвнешняя оболочка d10)Большое поляризующее действие.Сравнение элементов 1 подгруппы:на предвнешнем в щелочных 8е,а у инертных 10;1е на внешней оболочке у обоих;разница в потенциалах ионизации;у щелочных нет дополнительного эффекта поляризации;щелочные – самые активные,а побочные – хим. Инертные;по диаграмме Латимера будет для Cu,Ag,Au стабильное сост.потенциала ионизации,а все остальные неустойчивы.Валентная аномалия:Cu(+2),Ag(+1),Au(+3).Самая высокая электропроводность.Тугоплавкость,макс.электро- и теплопроводность,хим.инертность,растворимость в кислотах-окислителях,очень тягучие и ковкие.Кристаллизуются в ГПУ.Неокисляющие кислоты не растворяют их,если в систему не вводится какой-либо дополнительный ок-ль или в системе отсутствует комплексообр.)Cu+HCl не вз.;2Cu+4HCl=2H[CuCl2]+H2;
Cu.2Cu+4HBr=2H[CuBr2]+H2.С соляной менее устойчив,он менее эффективна.сумма первого и второго потенциалов=+2;в водных растворах размер Cu меньший и больший заряд +2,обуславливающий значительно по сравнению с Cu+ теплоту гидратации,т.е. Cu2+ более стабильное.Сu – пластичный,розоват-красный Ме.Физ.св-ва:На воздухе покрывается пленкой зелено-серого основного карбоната Cu(OH)2CO3.не вз. С водой,2Cu+O2=2CuO(400-500);4Cu+O2=2Cu2O(>1000);Cu+S=CuS(400);2Cu+S=Cu2S(400);Значительно активнее взаимодействует с галогенами.Процесс ускоряется в присутствии влаги,нагрева и света.При комнатной t обр. гал. Меди.При t:Cu+Br2=CuBr2;2Cu+I2=2CuI;НЕ РЕАГ.:с H2,C,Si,N2,P.Не вз. с HClp,H2SO4p и с р-рами щелочей.Растворяется в разб.HNO3:3Cu+8HNO3p=3Cu(NO3)2,+2NO;Cu+2H2SO4к=CuSO4+4H2O+SO2+2H2O;Cu+HNO3к=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O;Cu+2HClк=H[CuCl3]+H2;2Cu+8NH3+2H2O+O2=2[Cu(NH3)4](OH)2.Восст.св-ва:2Сu+NO2=Cu2O+NO;Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl.Медь-золото.Cu3Au,CuAu-аурид меди.Амальгамы – раств. Ме в ртути.Они все раств. В ртути(труднее медь).Получение Cu:2CuFeS2+5O2+2SiO2=2Cu+FeSiO3+4SO2;CuSO4+Fe=Cu+FeSO4;электролиз:2CuSO4+22H2O=2Cu(kat)+O2+2H2SO4.Кислородные соединения.Cu2O – красно-коричневые кристаллы.Х.с.с водой не реагирует.Cu2O+2NaOH+H2O=2Na[Cu(OH)2];Cu2O+4NH3+H2O=2[Cu(NH3)2]OH;Cu2O+4HCl=2H2O+2H[CuCl2];Cu2O+4HCl=2[CuCl2]+H2O;Cu2O+2HBr=2CuBr+H2O;Cu2O+2HI=2CuI+H2O;Cu2O+H2SO4p=Cu+CuSO4+H2O;Cu2O+H2=2Cu+H2O;Cu2O+CO=2Cu+CO2;Cu2O+Mg=2Cu+MgO;Cu2O+O2=4CuO;Получение:электролизом NaCl(р-р) с раств.электродом Cu.2H2O+2Cu=H2+OH-+2Cu+;H2O+2Cu=H2+Cu2O;4CuO=2cu2O+O2(t=1100).Cu(OH)2:cu2O*nH2O.CuO – крист. Черного цвета.4CuO=2Cu2O+O2(t=1100).имеет слабовыраженные амф. Св-ва.CuO+4NH3+H2O=[Cu(NH3)4](OH)2;CuO+H2SO4p=CuSO4+H2O.Легко вз. с разб. Кислотами.СuO+2KOH=K2CuO2+H2O(сплавление);CuO+H2=Cu+H2O;CuO+CO=Cu+CO2;CuO+Mg=Cu+MgO.Получение:Cu(OH)2=CuO+H2O(t=200);2Cu+O2=2CuO(t=400-500);Cu(OH)2 – голубого цвета,ромб крист.решетка.Сu(OH)2=CuO+H20(t=70) слобовыраж. Амф. Св-ва с преобл. Основных:Cu(OH)2+HCl=CuCl2+H2O;Cu(OH)2+NaOH=Na2[Cu(OH)4];2Cu(OH)2+CO2=(CuOH)2CO3+H2O;получение:СuCl2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaCl;[Cu(NH3)4]SO4+2NaOH=CuOH)2+4NH3+Na2SO4.”Реактив Швейцера”:2Cu+8NH3+2H20+O2=2[Cu(NH3)4](OH)2 исп. При произв. Медно-аммиачных волокон.
Ag – инертный,легко вытесняется.Серебристый металл.Х.С.:2Ag+I2=2AgI(влага,свет);2Ag+4HCl=2H[AgCl2]+H2;2Ag+4HBr=2H[AgBr2]+H2;4Ag+2H2S+O2=Ag2S+H2O;2Ag+2H2SO4k=Ag2SO4+SO2+2H2O;3Ag+4HNO3k=3AgNO3+NO+2H2O;2Ag+4NaCN+H2O+1/2O2=2Na[Ag(CN)2]+2NaOH;4Ag+O2=2Ag2O;2Ag+S=Ag2S;2Ag+Se=Ag2Se;3Ag+P=Ag3P;O3+ag=AgO+O2;NaCl+Ag=AgCl+Na;Физ.св-ва:Диамагнитно,очень хороши прводник тепла и электричества.Малая прочность.Получение:2[Ag(CN)2]-+Zn=[2Zn(CN)4]2-+2Ag.Обнаружение:AgNO3+HCl=HNO3+AgCl2.Соединения серебра.Ag2O – диамагн.порошок,коричневый.Амфртерен.Разлагается при 200;растворяется в плавиковой,азотной,аммиаке,солях аммония,цианидах.получение:2AgNO3+2NaOH=Ag2O+2naNO3+H2O.AgOH – белый осадок,неустойчив,легко поглощает СО2 и воздуха.Основные св-ва усиливаются в присутствии аммиака.Получение:AgNO3+KOH(сплавл);AgF – бесцв.кристаллы,Ag2S – аргентит.Ag2O – серовато-черный крист. Порошок,не раств. В воде,но растворим в кислотах.полупроводник.Разлагается при 100.Вз.в разб. Кислотами с выделением кислорода.2AgO+2H2SO4p=2Ag2SO4+O2+2H2O;AgO+2H3PO4=Ag3(PO4)2+3H2O.AgF2 – коричневый порошок.
Au.В самородном состоянии.Цвета:розовый,красный,синий,фиоетовый,черный,белый.(от увеличения размера частиц)2Au+7H2SeO4=2H[Au(SeO4)2]+3SeO2+6H2O или 2Au+6H2SeO4=Au2(SeO4)3+3SeO2+6H20.Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO+2H2O;растворение:2Au+3Cl2+2HCl=2H[AuCl4].компрексообразование:2Au+3Cl2+2H2O=2H[Au(OH)Cl3];Х.с.:4Au+8NaCN+2H2O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH.С бромом реагирует при комнатной температуре,с сухими хлором и йодом при нагревании,образуя производные золота 2 и 3.существуют твердые растворы золота и серебра.Au2O – серофиолетовая.менее уст.,чем оксиды серебра и меди.термическая устойчивость Э2О понижается от меди к золоту.Получение:2AuOH=Au2O+H2O(200);AuO – неустойчивый.темно-зеленый.Au(OH)2 – неизвестен.Au2O3 – неустойчив,коричневого цвета.получают:2AuO(OH)=Au2O3+H2O.Au(OH)3 – коричневый,плохо растворим в воде,амфотерный,с преобл.кислотных.Растворяется в сильных кислотах.в сильных щелочах с обр ауратов.Au(OH)3+3HCl=AuCl3+3H2O;Au(OH)3+KOH=K[Au(OH)4];Au+NaNO3=NaAuO2+NO