Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2020-04-01 | 80 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Кислород (O) — самый распространенный элемент на Земле. Он находится в атмосфере (21% по объему), в земной коре (92%), в гидросфере (89%).
Кислород находится в VI группе Периодической системы, в главной подгруппе. Кислород проявляет во всех соединениях валентность II. Это низшая валентность из шести возможных в этой группе.
Кислород образует молекулы O2. Это газ без запаха, цвета и вкуса. Плотность кислорода при 0°С и давлении 1атм. 1,43 г/л, что в 1,11 раза больше плотности воздуха. Кислород малорастворим в воде. При 20°С и атмосферном давлении в 100 объемах воды растворяется 3 объема O2. Температура кипения кислорода равна –183°С; при этой температуре и давлении 1 атм. кислород превращается в жидкость голубого цвета.
Кислород является одним из самых активных веществ, легко вступающих в химические реакции.
Взаимодействие веществ с кислородом называется реакцией окисления этих веществ. Кислород принимает участие в таких окислительных процессах: горение, дыхание, ржавление металлов, гниение растительных и животных останков.
Реакции окисления, сопровождающиеся выделением теплоты и света, называются реакциями горения:
а) горение простых веществ:
- неметаллов:
C+O2=CO2;S+O2=SO2;4P+5O2=2P2O5;
- металлов:
3Fe+2O2=Fe3O4, или FeO·Fe2O3.
Эти процессы горения происходят быстро. Возможно и медленное горение — окисление:
2Cu+O2=2CuO;
б) горение сложных веществ:
2
C2H2 |
ацетилен |
+5O2→4CO2+2H2O
У кислорода есть аллотропная модификация — озон O3. Он образуется под воздействием солнечного излучения или электрического разряда:
Озон обладает запахом свежести. Разный состав молекул кислорода и озона определяет их разные свойства. Молекула озона очень непрочная, легко вступает в химические реакции. Озон проявляет сильные окислительные свойства, разрушает органические вещества (резину), окисляет металлы (Au,Pt,Ag):
|
Ag+O3=AgO+O2↑ |
(с кислородом серебро не реагирует) |
Химические свойства серы.
Атомы серы, как и атомы кислорода, имеют на внешнем энергетическом уровне 6
− |
e |
, два из них — неспаренные. Однако по сравнению с атомами кислорода атомы серы имеют больший радиус, меньшее значение электроотрицательности, поэтому проявляют восстановительные свойства, образуя соединения со степенями окисления +2,+4,+6. По отношению к водороду и металлам сера проявляет окислительные свойства со степенью окисления –2.
Сера (S) — твердое кристаллическое вещество желтого цвета, имеет молекулярную кристаллическую решетку, легко плавится, в воде нерастворима. Для серы характерна аллотропия. Ромбическая сера S8 — стабильная модификация. Образует кристаллы октаэдрической формы лимонно-желтого цвета с t°пл=112,8°С. Моноклинная сера имеет игольчатые кристаллы с t°пл=119,3°С, легко переходит в ромбическую. Пластическая сера имеет линейное строение молекул, темно-коричневый цвет. Ее получают при выливании расплавленной при 160°С серы в холодную воду — образуется резиноподобная темно-коричневая масса.
В таблице обобщены химические свойства серы и ее соединений.
Сера и ее соединения.
Сера
Соединения серы
1. При обычных условиях — бесцветная тяжелая жидкость (ρ≈2
|
г |
с |
м3), неограниченно растворимая в воде.
2. Сильная двухосновная кислота:
H2SO4=H++HSO4−⇄2H++SO42−
3. Взаимодействует с металлами:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
В концентрированной кислоте пассивируются Al и Fe.
4. Взаимодействует со щелочами, основаниями и амфотерными гидроксидами:
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
H2SO4+Cа(OH)2=CаSO4+2H2O
3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2O
5. Взаимодействует с основными и амфотерными оксидами:
H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O
6. Концентрированная кислота гигроскопична:
Получение в промышленности в соответствии со схемой:
FeS2(илиS)
O2 |
→ |
SO2
O2 |
→ |
SO3
H2O |
→ |
H2SO4
Химические свойства азота.
Азот (N) — первый представитель главной подгруппы V группы Периодической системы. Его атомы содержат на внешнем энергетическом уровне пять электронов, из которых три — неспаренные. Значит, атомы азота могут присоединять три электрона, завершая внешний энергетический уровень, и вследствие этого приобретают степени окисления –3 в соединениях с водородом (аммиак NH3) и с металлами (нитриды Li3N,Mg3N2).
Отдавая свои внешние электроны более электроотрицательным элементам (фтору, кислороду), атомы азота приобретают степени окисления +3 и +5. Атомы азота проявляют восстановительные свойства в степенях окисления +1,+2,+4.
Азот существует в свободном состоянии в виде молекулы N2, атомы связаны прочной ковалентной связью N≡N. Азот — бесцветный газ без запаха и вкуса, в атмосфере его содержится 78%. Азот — составная часть живых организмов.
Важнейшими соединениями азота являются аммиак, азотная кислота и ее соли. Азотная кислота и аммиак производятся в промышленности в больших объемах, т.к. соли (NH4NO3,KNO3) являются удобрениями. Азотная кислота используется для получения красителей, пластмасс, взрывчатых веществ, лекарств.
Азот — жизненно важный элемент, поэтому круговорот азота в природе обеспечивает им атмосферу, почву, растительные и живые организмы.
В таблице обобщены химические свойства азота и его соединений.
Азот и его соединения.
Азот
Соединения азота
1. Очень прочная и поэтому малореакционноспособная молекула.
2. Проявляет окислительные свойства (в реакциях с водородом и металлами):
N2+3H2⇄2NH3
$N_2+3Mg=Mg_3N_2
3. Проявляет восстановительные свойства (в реакции с кислородом):
N2+O2=2NO
Получение
1. В промышленности ректификацией жидкого воздуха.
2. В лаборатории термическим разложением нитрита аммония:
NH4NO2
|
t° |
→ |
N2+2H2O
1. При н.у. бесцветный, резко пахнущий газ.
2. Взаимодействует с водой, образуя раствор слабого основания:
NH3+H2O⇄NH4++OH–
3. Схема электронного строения иона аммония:
4. Взаимодействует с кислотами:
NH3+H+=NH4+
5. Проявляет восстановительные свой ства:
2NH3+3CuO
t° |
→ |
3Cu+3H2O+N2
4NH3+3O2=2N2+6H2O
4NH3+5O2
кат |
→ |
4NO+6H2O
Получение
1. В промышленности:
N2+3H2⇄2NH3+92кДж
2. В лаборатории:
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O
1. Оксид азота (II) окисляется кислородом воздуха при комнатной температуре:
2NO+O2=2NO2
2. Оксид азота (IV) взаимодействует с водой в присутствии кислорода:
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
Образуются при взаимодействии:
1) азота с кислородом при высокой температуре или в условиях электрического разряда:
N2+O2=2NO
2) аммиака с кислородом в присутствии катализатора:
4NH3+5O2
кат |
→ |
4NO+6H2O;
3) меди с азотной кислотой:
а) концентрированной:
Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
б) разбавленной:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!