Химические свойства s элементов уравнения

Содержание
  1. Химические свойства s элементов уравнения
  2. Сера. Химия серы и ее соединений
  3. Положение в периодической системе химических элементов
  4. Электронное строение серы
  5. Физические свойства и нахождение в природе
  6. Соединения серы
  7. Способы получения серы
  8. Химические свойства серы
  9. Сероводород
  10. Строение молекулы и физические свойства
  11. Способы получения сероводорода
  12. Химические свойства сероводорода
  13. Сульфиды
  14. Способы получения сульфидов
  15. Химические свойства сульфидов
  16. Оксиды серы
  17. Оксид серы (IV)
  18. Оксид серы (VI)
  19. Серная кислота
  20. Строение молекулы и физические свойства
  21. Способы получения
  22. Химические свойства
  23. Сернистая кислота
  24. Химические свойства
  25. Соли серной кислоты – сульфаты
  26. Важнейшие S -элементы и их соединения
  27. Важнейшие S -элементы и их соединения
  28. Общая характеристика s-элементов
  29. Щелочные металлы
  30. Нахождение в природе
  31. 10 рекордсменов среди металлов
  32. Натрий
  33. Калий и его важнейшие соединения
  34. Элементы 2 (IIА) группы. Магний
  35. Кальций и его важнейшие соединения
  36. Жесткость воды и способы ее устранения
  37. 📺 Видео

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 класс

Химические свойства s элементов уравнения

Сера — элемент VIa группы 3 периода периодической таблицы Д.И. Менделеева. Относится к группе халькогенов — элементов VIa группы.

Сера — S — простое вещество имеет светло-желтый цвет. Использовалась еще до нашей эры в составе священных курений при религиозных обрядах.

Химические свойства s элементов уравнения

Основное и возбужденное состояние атома серы

Электроны s- и p-подуровня способны распариваться и переходить на d-подуровень. Как и всегда, количество валентных электронов отражает количество возможных связей у атома.

В разных электронных конфигурациях сера способна принимать валентности: II, IV и VI.

Химические свойства s элементов уравнения

Природные соединения
  • FeS2 — пирит, колчедан
  • ZnS — цинковая обманка
  • PbS — свинцовый блеск (галенит), Sb2S3 — сурьмяный блеск, Bi2S3 — висмутовый блеск
  • HgS — киноварь
  • CuFeS2 — халькопирит
  • Cu2S — халькозин
  • CuS — ковеллин
  • BaSO4 — барит, тяжелый шпат
  • CaSO4 — гипс

В местах вулканической активности встречаются залежи самородной серы.

Химические свойства s элементов уравнения

В промышленности серу получают из природного газа, который содержит газообразные соединения серы: H2S, SO2.

Серу можно получить разложением пирита

В лабораторных условиях серу можно получить слив растворы двух кислот: серной и сероводородной.

    Реакции с неметаллами

На воздухе сера окисляется, образуя сернистый газ — SO2. Реагирует со многими неметаллами, без нагревания — только со фтором.

Химические свойства s элементов уравнения

При нагревании сера бурно взаимодействует со многими металлами с образованием сульфидов.

Реакции с кислотами

При взаимодействии с концентрированными кислотами (при длительном нагревании) сера окисляется до сернистого газа или серной кислоты.

Реакции с щелочами

Сера вступает в реакции диспропорционирования с щелочами.

Реакции с солями

Сера вступает в реакции с солями. Например, в кипящем водном растворе сера может реагировать с сульфитами с образованием тиосульфатов.

Химические свойства s элементов уравнения

Сероводород — H2S

Бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. Огнеопасен. Используется в химической промышленности и в лечебных целях (сероводородные ванны).

Химические свойства s элементов уравнения

Сероводород получают в результате реакции сульфида алюминия с водой, а также взаимодействия разбавленных кислот с сульфидами.

Химические свойства s элементов уравнения

Сероводород плохо диссоциирует в воде, является слабой кислотой. Реагирует с основными оксидами, основаниями с образованием средних и кислых солей (зависит от соотношения основания и кислоты).

KOH + H2S = KHS + H2O (гидросульфид калия, избыток кислоты)

Металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода, способны вытеснить водород из кислоты.

Сероводород — сильный восстановитель (сера в минимальной степени окисления S 2- ). Горит в кислороде синим пламенем, реагирует с кислотами.

Химические свойства s элементов уравнения

Качественной реакцией на сероводород является реакция с солями свинца, при котором образуется сульфид свинца.

Оксид серы — SO2

Сернистый газ — SO2 — при нормальных условиях бесцветный газ с характерным резким запахом (запах загорающейся спички).

Химические свойства s элементов уравнения

В промышленных условиях сернистый газ получают обжигом пирита.

В лаборатории SO2 получают реакцией сильных кислот на сульфиты. В ходе подобных реакций образуется сернистая кислота, распадающаяся на сернистый газ и воду.

Сернистый газ получается также в ходе реакций малоактивных металлов с серной кислотой.

С основными оксидами, основаниями образует соли сернистой кислоты — сульфиты.

Химические свойства s элементов уравнения

Химически сернистый газ очень активен. Его восстановительные свойства продемонстрированы в реакциях ниже.

В присутствии сильных восстановителей SO2 способен проявлять окислительные свойства (понижать степень окисления).

Сернистая кислота

Слабая, нестойкая двухосновная кислота. Существует лишь в разбавленных растворах.

Диссоциирует в водном растворе ступенчато.

В реакциях с основными оксидами, основаниями образует соли — сульфиты и гидросульфиты.

H2SO3 + KOH = H2O + KHSO3 (соотношение кислота — основание, 1:1)

С сильными восстановителями сернистая кислота принимает роль окислителя.

Как и сернистый газ, сернистая кислота и ее соли обладают выраженными восстановительными свойствами.

Химические свойства s элементов уравнения

Оксид серы VI — SO3

Является высшим оксидом серы. Бесцветная летучая жидкость с удушающим запахом. Ядовит.

В промышленности данный оксид получают, окисляя SO2 кислородом при нагревании и присутствии катализатора (оксид ванадия — Pr, V2O5).

В лабораторных условиях разложением солей серной кислоты — сульфатов.

Является кислотным оксидом, соответствует серной кислоте. При реакции с основными оксидами и основаниями образует ее соли — сульфаты и гидросульфаты. Реагирует с водой с образованием серной кислоты.

SO3 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O (основание в избытке — средняя соль)

SO3 + KOH = KHSO4 + H2O (кислотный оксид в избытке — кислая соль)

Химические свойства s элементов уравнения

SO3 — сильный окислитель. Чаще всего восстанавливается до SO2.

Химические свойства s элементов уравнения

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Видео:Химические свойства металлов. 9 класс.Скачать

Химические свойства металлов. 9 класс.

Сера. Химия серы и ее соединений

Химические свойства s элементов уравнения

Положение в периодической системе химических элементов

Сера расположена в главной подгруппе VI группы (или в 15 группе в современной форме ПСХЭ) и в третьем периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение серы

Электронная конфигурация серы в основном состоянии :

Химические свойства s элементов уравнения

Атом серы содержит на внешнем энергетическом уровне 2 неспаренных электрона и две неподеленные электронные пары в основном энергетическом состоянии. Следовательно, атом серы может образовывать 2 связи по обменному механизму, как и кислород. Однако, в отличие от кислорода, за счет вакантной 3d орбитали атом серы может переходить в возбужденные энергетические состояния. Электронная конфигурация серы в первом возбужденном состоянии:

Химические свойства s элементов уравнения

Электронная конфигурация серы во втором возбужденном состоянии:

Химические свойства s элементов уравнения

Таким образом, максимальная валентность серы в соединениях равна VI (в отличие от кислорода). Также для серы характерна валентность — IV.

Степени окисления атома серы – от -2 до +4. Характерные степени окисления -2, 0, +4, +6.

Физические свойства и нахождение в природе

Сера образует различные простые вещества (аллотропные модификации).

Наиболее устойчивая модификация серы – ромбическая сера S8. Это хрупкое вещество желтого цвета .

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Моноклинная сера – это аллотропная модификация серы, в которой атомы соединены в циклы в виде «короны» . Это твердое вещество, состоящее из темно-желтых игл, устойчивое при температуре более 96 о С, а при обычной температуре превращающееся в ромбическую серу.

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Пластическая сера это вещество, состоящее из длинных полимерных цепей. Коричневая резиноподобная аморфная масса, нерастворимая в воде.

Химические свойства s элементов уравнения

В природе сера встречается:

  • в самородном виде;
  • в составе сульфидов (сульфид цинка ZnS, пирит FeS2, сульфид ртути HgS — киноварь и др.)
  • в составе сульфатов (CaSO4·2H2O гипс, Na2SO4·10H2O — глауберова соль)

Соединения серы

Типичные соединения серы:

Степень окисленияТипичные соединения
+6Оксид серы(VI) SO3

Галогенангидриды: SО2Cl2

+4Оксид серы (IV) SO2

Галогенангидриды: SOCl2

–2Сероводород H2S

Сульфиды металлов MeS

Способы получения серы

1. В промышленных масштабах серу получают открытым способом на месторождениях самородной серы, либо из вулканов. Из серной руды серу получают также пароводяными, фильтрационными, термическими, центрифугальными и экстракционными методами. Пароводяной метод — это выплавление из руды с помощью водяного пара.

2. Способ получения серы в лаборатории – неполное окисление сероводорода.

3. Еще один способ получения серы – взаимодействие сероводорода с оксидом серы (IV):

Химические свойства серы

В нормальных условиях химическая активность серы невелика: при нагревании сера активна, и может быть как окислителем, так и восстановителем.

1. Сера проявляет свойства окислителя (при взаимодействии с элементами, которые расположены ниже и левее в Периодической системе) и свойства восстановителя (с элементами, расположенными выше и правее). Поэтому сера реагирует с металлами и неметаллами .

1.1. При горении серы на воздухе образуется оксид серы (IV) :

1.2. При взаимодействии серы с галогенами (со всеми, кроме йода) образуются галогениды серы:

1.3. При взаимодействии фосфора и углерода с серой образуются сульфиды фосфора и сероуглерод:

2S + C → CS2

1.4. При взаимодействии с металлами сера проявляет свойства окислителя, продукты реакции называют сульфидами. С щелочными металлами сера реагирует без нагревания, а с остальными металлами (кроме золота и платины) – только при нагревании.

Например , железо и ртуть реагируют с серой с образованием сульфидов железа (II) и ртути:

S + Fe → FeS

S + Hg → HgS

Еще пример : алюминий взаимодействует с серой с образованием сульфида алюминия:

1.5. С водородом сера взаимодействует при нагревании с образованием сероводорода:

2. Со сложными веществами сера реагирует, также проявляя окислительные и восстановительные свойства. Сера диспропорционирует при взаимодействии с некоторыми веществами.

2.1. При взаимодействии с окислителями сера окисляется до оксида серы (IV) или до серной кислоты (если реакция протекает в растворе).

Например , азотная кислота окисляет серу до серной кислоты:

Серная кислота также окисляет серу. Но, поскольку S +6 не может окислить серу же до степени окисления +6, образуется оксид серы (IV):

Соединения хлора, например , бертолетова соль , также окисляют серу до +4:

S + 2KClO3 → 3SO2 + 2KCl

Взаимодействие серы с сульфитами (при кипячении) приводит к образованию тиосульфатов:

2.2. При растворении в щелочах сера диспропорционирует до сульфита и сульфида.

Например , сера реагирует с гидроксидом натрия:

При взаимодействии с перегретым паром сера диспропорционирует:

Сероводород

Строение молекулы и физические свойства

Сероводород H2S – это бинарное соединение водорода с серой, относится к летучим водородным соединениям. Следовательно, сероводород бесцветный ядовитый газ, с запахом тухлых яиц. Образуется при гниении. В твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.

Геометрическая форма молекулы сероводорода похожа на структуру воды — уголковая молекула. Но валентный угол H-S-H меньше, чем угол H-O-H в воде и составляет 92,1 о .

Химические свойства s элементов уравнения

Способы получения сероводорода

В лаборатории сероводород получают действием минеральных кислот на сульфиды металлов, расположенных в ряду напряжений левее железа.

Например , при действии соляной кислоты на сульфид железа (II):

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑

Еще один способ получения сероводорода – прямой синтез из водорода и серы:

Еще один лабораторный способ получения сероводорода – нагревание парафина с серой.

Видеоопыт получения и обнаружения сероводорода можно посмотреть здесь.

Химические свойства сероводорода

1. В водном растворе сероводород проявляет слабые кислотные свойства. Взаимодействует с сильными основаниями, образуя сульфиды и гидросульфиды:

Например , сероводород реагирует с гидроксидом натрия:

H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
H2S + NaOH → NaНS + H2O

2. Сероводород H2S – очень сильный восстановитель за счет серы в степени окисления -2. При недостатке кислорода и в растворе H2S окисляется до свободной серы (раствор мутнеет):

В избытке кислорода:

3. Как сильный восстановитель, сероводород легко окисляется под действием окислителей.

Например, бром и хлор окисляют сероводород до молекулярной серы:

H2S + Br2 → 2HBr + S↓

H2S + Cl2 → 2HCl + S↓

Под действием избытка хлора в водном растворе сероводород окисляется до серной кислоты:

Например , азотная кислота окисляет сероводород до молекулярной серы:

При кипячении сера окисляется до серной кислоты:

Прочие окислители окисляют сероводород, как правило, до молекулярной серы.

Например , оксид серы (IV) окисляет сероводород:

Соединения железа (III) также окисляют сероводород:

H2S + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S + 2HCl

Бихроматы, хроматы и прочие окислители также окисляют сероводород до молекулярной серы:

Серная кислота окисляет сероводород либо до молекулярной серы:

Либо до оксида серы (IV):

4. Сероводород в растворе реагирует с растворимыми солями тяжелых металлов : меди, серебра, свинца, ртути, образуя черные сульфиды, нерастворимые ни в воде, ни в минеральных кислотах.

Например , сероводород реагирует в растворе с нитратом свинца (II). при этом образуется темно-коричневый (почти черный) осадок, нерастворимый ни в воде, ни в минеральных кислотах:

Взаимодействие с нитратом свинца в растворе – это качественная реакция на сероводород и сульфид-ионы.

Видеоопыт взаимодействия сероводорода с нитратом свинца можно посмотреть здесь.

Сульфиды

Сульфиды – это бинарные соединения серы и металлов или некоторых неметаллов, соли сероводородной кислоты.

По растворимости в воде и кислотах сульфиды разделяют на растворимые в воде, нерастворимые в воде, но растворимые в минеральных кислотах, нерастворимые ни в воде, ни в минеральных кислотах, гидролизуемые водой.

Способы получения сульфидов

1. Сульфиды получают при взаимодействии серы с металлами . При этом сера проявляет свойства окислителя.

Например , сера взаимодействует с магнием и кальцием:

S + Mg → MgS

S + Ca → CaS

Сера взаимодействует с натрием:

S + 2Na → Na2S

2. Растворимые сульфиды можно получить при взаимодействии сероводорода и щелочей.

Например , гидроксида калия с сероводородом:

3. Нерастворимые сульфиды получают взаимодействием растворимых сульфидов с солями (любые сульфиды) или взаимодействием сероводорода с солями (только черные сульфиды).

Например , при взаимодействии нитрата меди и сероводорода:

Еще пример : взаимодействие сульфата цинка с сульфидом натрия:

Химические свойства сульфидов

1. Растворимые сульфиды гидролизуются по аниону, среда водных растворов сульфидов щелочная:

K2S + H2O ⇄ KHS + KOH
S 2– + H2O ⇄ HS – + OH –

2. Сульфиды металлов, расположенных в ряду напряжений левее железа (включительно), растворяются в сильных минеральных кислотах .

Например , сульфид кальция растворяется в соляной кислоте:

CaS + 2HCl → CaCl2 + H2S

А сульфид никеля, например , не растворяется:

NiS + HСl ≠

3. Нерастворимые сульфиды растворяются в концентрированной азотной кислоте или концентрированной серной кислоте . При этом сера окисляется либо до простого вещества, либо до сульфата.

Например , сульфид меди (II) растворяется в горячей концентрированной азотной кислоте:

или горячей концентрированной серной кислоте:

4. Сульфиды проявляют восстановительные свойства и окисляются пероксидом водорода, хлором и другими окислителями.

Например , сульфид свинца (II) окисляется пероксидом водорода до сульфата свинца (II):

Еще пример : сульфид меди (II) окисляется хлором:

СuS + Cl2 → CuCl2 + S

5. Сульфиды горят (обжиг сульфидов). При этом образуются оксиды металла и серы (IV).

Например , сульфид меди (II) окисляется кислородом до оксида меди (II) и оксида серы (IV):

2CuS + 3O2 → 2CuO + 2SO2

Аналогично сульфид хрома (III) и сульфид цинка:

2ZnS + 3O2 → 2SO2 + ZnO

6. Реакции сульфидов с растворимыми солями свинца, серебра, меди используют как качественные на ион S 2− .

Сульфиды свинца, серебра и меди — черные осадки, нерастворимые в воде и минеральных кислотах:

7. Сульфиды трехвалентных металлов (алюминия и хрома) разлагаются водой (необратимый гидролиз).

Например , сульфид алюминия разлагается до гидроксида алюминия и сероводорода:

Разложение происходит и взаимодействии солей трехвалентных металлов с сульфидами щелочных металлов.

Например , сульфид натрия реагирует с хлоридом алюминия в растворе. Но сульфид алюминия не образуется, а сразу же необратимо гидролизуется (разлагается) водой:

Оксиды серы

Растворимые в водеНерастворимые в воде, но растворимые в минеральных кислотахНерастворимые ни в воде, ни в минеральных кислотах (только в азотной и серной конц.)Разлагаемые водой, в растворе не существуют
Сульфиды щелочных металлов и аммонияСульфиды прочих металлов, расположенных до железа в ряду активности. Белые и цветные сульфиды (ZnS, MnS, FeS, CdS)Черные сульфиды (CuS, HgS, PbS, Ag2S, NiS, CoS)Сульфиды трехвалентных металлов (алюминия и хрома (III))
Реагируют с минеральными кислотами с образованием сероводородаНе реагируют с минеральными кислотами, сероводород получить напрямую нельзя
ZnS + 2HCl → ZnCl2 + H2S
Оксиды серыЦветФазаХарактер оксида
SO2 Оксид сера (IV), сернистый газбесцветныйгазкислотный
SO3 Оксид серы (VI), серный ангидридбесцветныйжидкостькислотный

Оксид серы (IV)

Оксид серы (IV) – это кислотный оксид . Бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде.

Cпособы получения оксида серы (IV):

1. Сжигание серы на воздухе :

2. Горение сульфидов и сероводорода:

2CuS + 3O2 → 2SO2 + 2CuO

3. Взаимодействие сульфитов с более сильными кислотами:

Например , сульфит натрия взаимодействует с серной кислотой:

4. Обработка концентрированной серной кислотой неактивных металлов.

Например , взаимодействие меди с концентрированной серной кислотой:

Химические свойства оксида серы (IV):

Оксид серы (IV) – это типичный кислотный оксид. За счет серы в степени окисления +4 проявляет свойства окислителя и восстановителя .

1. Как кислотный оксид, сернистый газ реагирует с щелочами и оксидами щелочных и щелочноземельных металлов .

Например , оксид серы (IV) реагирует с гидроксидом натрия. При этом образуется либо кислая соль (при избытке сернистого газа), либо средняя соль (при избытке щелочи):

SO2(изб) + NaOH → NaHSO3

Еще пример : оксид серы (IV) реагирует с основным оксидом натрия:

2. При взаимодействии с водой S O2 образует сернистую кислоту. Реакция обратимая, т.к. сернистая кислота в водном растворе в значительной степени распадается на оксид и воду.

3. Наиболее ярко выражены восстановительные свойства SO2. При взаимодействии с окислителями степень окисления серы повышается.

Например , оксид серы окисляется кислородом на катализаторе в жестких условиях. Реакция также сильно обратимая:

Сернистый ангидрид обесцвечивает бромную воду:

Азотная кислота очень легко окисляет сернистый газ:

Озон также окисляет оксид серы (IV):

Качественная реакция на сернистый газ и на сульфит-ион – обесцвечивание раствора перманганата калия:

Оксид свинца (IV) также окисляет сернистый газ:

4. В присутствии сильных восстановителей SO2 способен проявлять окислительные свойства.

Например , при взаимодействии с сероводородом сернистый газ восстанавливается до молекулярной серы:

Оксид серы (IV) окисляет угарный газ и углерод:

SO2 + 2CO → 2СО2 + S

Оксид серы (VI)

Оксид серы (VI) – это кислотный оксид. При обычных условиях – бесцветная ядовитая жидкость. На воздухе «дымит», сильно поглощает влагу.

Способы получения. Оксид серы (VI) получают каталитическим окислением оксида серы (IV) кислородом.

Сернистый газ окисляют и другие окислители, например , озон или оксид азота (IV):

Еще один способ получения оксида серы (VI) – разложение сульфата железа (III):

Химические свойства оксида серы (VI)

1. Оксид серы (VI) активно поглощает влагу и реагирует с водой с образованием серной кислоты:

2. Серный ангидрид является типичным кислотным оксидом , взаимодействует с щелочами и основными оксидами.

Например , оксид серы (VI) взаимодействует с гидроксидом натрия. При этом образуются средние или кислые соли:

SO3(избыток) + NaOH → NaHSO4

Еще пример : оксид серы (VI) взаимодействует с оксидом оксидом (при сплавлении):

SO3 + MgO → MgSO4

3. Серный ангидрид – очень сильный окислитель , так как сера в нем имеет максимальную степень окисления (+6). Он энергично взаимодействует с такими восстановителями, как иодид калия, сероводород или фосфор:

4. Растворяется в концентрированной серной кислоте, образуя олеум – раствор SO3 в H2SO4.

Серная кислота

Строение молекулы и физические свойства

Серная кислота H2SO4 – это сильная кислота, двухосновная, прочная и нелетучая. При обычных условиях серная кислота – тяжелая маслянистая жидкость, хорошо растворимая в воде.

Растворение серной кислоты в воде сопровождается выделением значительного количества кислоты. Поэтому по правилам безопасности в лаборатории при смешивании серной кислоты и воды мы добавляем серную кислоту в воду небольшими порциями при постоянном перемешивании.

Химические свойства s элементов уравнения

Валентность серы в серной кислоте равна VI.

Способы получения

1. Серную кислоту в промышленности производят из серы, сульфидов металлов, сероводорода и др. Один из вариантов — производство серной кислоты из пирита FeS2.

Основные стадии получения серной кислоты :

  • Сжигание или обжиг серосодержащего сырья в кислороде с получением сернистого газа.
  • Очистка полученного газа от примесей.
  • Окисление сернистого газа в серный ангидрид.
  • Взаимодействие серного ангидрида с водой.

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Рассмотрим основные аппараты, используемые при производстве серной кислоты из пирита (контактный метод):

АппаратНазначение и уравненяи реакций
Печь для обжига4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 + Q

Измельченный очищенный пирит сверху засыпают в печь для обжига в «кипящем слое». Снизу (принцип противотока) пропускают воздух, обогащенный кислородом, для более полного обжига пирита. Температура в печи для обжига достигает 800 о С

ЦиклонИз печи выходит печной газ, который состоит из SO2, кислорода, паров воды и мельчайших частиц оксида железа. Такой печной газ очищают от примесей. Очистку печного газа проводят в два этапа. Первый этап — очистка газа в циклоне. При этом за счет центробежной силы твердые частички ссыпаются вниз.
ЭлектрофильтрВторой этап очистки газа проводится в электрофильтрах. При этом используется электростатическое притяжение, частицы огарка прилипают к наэлектризованным пластинам электрофильтра).
Сушильная башняОсушку печного газа проводят в сушильной башне – снизу вверх поднимается печной газ, а сверху вниз льется концентрированная серная кислота.
ТеплообменникОчищенный обжиговый газ перед поступлением в контактный аппарат нагревают за счет теплоты газов, выходящих из контактного аппарата.
Контактный аппарат2SO2 + O2 ↔ 2SO3 + Q

В контактном аппарате производится окисление сернистого газа до серного ангидрида. Процесс является обратимым. Поэтому необходимо выбрать оптимальные условия протекания прямой реакции (получения SO3):

  • температура: оптимальной температурой для протекания прямой реакции с максимальным выходом SO3 является температура 400-500 о С. Для того чтобы увеличить скорость реакции при столь низкой температуре в реакцию вводят катализатор – оксид ванадия (V) V2O5.
  • давление: прямая реакция протекает с уменьшением объемов газов. Для смещения равновесия вправо процесс проводят при повышенном давлении.

Как только смесь оксида серы и кислорода достигнет слоев катализатора, начинается процесс окисления SO2 в SO3. Образовавшийся оксид серы SO3 выходит из контактного аппарата и через теплообменник попадает в поглотительную башню.

Поглотительная башняПолучение H2SO4 протекает в поглотительной башне.

Однако, если для поглощения оксида серы использовать воду, то образуется серная кислота в виде тумана, состоящего из мельчайших капелек серной кислоты. Для того, чтобы не образовывался сернокислотный туман, используют 98%-ную концентрированную серную кислоту. Оксид серы очень хорошо растворяется в такой кислоте, образуя олеум: H2SO4·nSO3.

Образовавшийся олеум сливают в металлические резервуары и отправляют на склад. Затем олеумом заполняют цистерны, формируют железнодорожные составы и отправляют потребителю.

Общие научные принципы химического производства:

  1. Непрерывность.
  2. Противоток
  3. Катализ
  4. Увеличение площади соприкосновения реагирующих веществ.
  5. Теплообмен
  6. Рациональное использование сырья

Химические свойства

Серная кислота – это сильная двухосновная кислота .

1. Серная кислота практически полностью диссоциирует в разбавленном в растворе по первой ступени:

По второй ступени серная кислота диссоциирует частично, ведет себя, как кислота средней силы:

HSO4 – ⇄ H + + SO4 2–

2. Серная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Например , серная кислота взаимодействует с оксидом магния:

Еще пример : при взаимодействии серной кислоты с гидроксидом калия образуются сульфаты или гидросульфаты:

Серная кислота взаимодействует с амфотерным гидроксидом алюминия:

3. Серная кислота вытесняет более слабые из солей в растворе (карбонаты, сульфиды и др.). Также серная кислота вытесняет летучие кислоты из их солей (кроме солей HBr и HI).

Например , серная кислота взаимодействует с гидрокарбонатом натрия:

Или с силикатом натрия:

Концентрированная серная кислота реагирует с твердым нитратом натрия. При этом менее летучая серная кислота вытесняет азотную кислоту:

Аналогично – концентрированная серная кислота вытесняет хлороводород из твердых хлоридов, например , хлорида натрия:

4. Т акже серная кислота вступает в обменные реакции с солями .

Например , серная кислота взаимодействует с хлоридом бария:

5. Разбавленная серная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Например , серная кислота реагирует с железом. При этом образуется сульфат железа (II):

Серная кислота взаимодействует с аммиаком с образованием солей аммония:

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем . При этом она обычно восстанавливается до сернистого газа SO2. С активными металлами может восстанавливаться до серы S, или сероводорода Н2S.

Железо Fe, алюминий Al, хром Cr пассивируются концентрированной серной кислотой на холоде. При нагревании реакция возможна.

При взаимодействии с неактивными металлами концентрированная серная кислота восстанавливается до сернистого газа:

При взаимодействии с щелочноземельными металлами и магнием концентрированная серная кислота восстанавливается до серы:

При взаимодействии с щелочными металлами и цинком концентрированная серная кислота восстанавливается до сероводорода:

6. Качественная реакция на сульфат-ионы – взаимодействие с растворимыми солями бария. При этом образуется белый кристаллический осадок сульфата бария:

Видеоопыт взаимодействия хлорида бария и сульфата натрия в растворе (качественная реакция на сульфат-ион) можно посмотреть здесь.

7. Окислительные свойства концентрированной серной кислоты проявляются и при взаимодействии с неметаллами.

Например , концентрированная серная кислота окисляет фосфор, углерод, серу. При этом серная кислота восстанавливается до оксида серы (IV):

Уже при комнатной температуре концентрированная серная кислота окисляет галогеноводороды и сероводород:

Сернистая кислота

Сернистая кислота H2SO3 это двухосновная кислородсодержащая кислота. При нормальных условиях — неустойчивое вещество, которое распадается на диоксид серы и воду.

Валентность серы в сернистой кислоте равна IV, а степень окисления +4.

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства

1. Сернистая кислота H2SO3 в водном растворе – двухосновная кислота средней силы. Частично диссоциирует по двум ступеням:

HSO3 – ↔ SO3 2– + H +

2. Сернистая кислота самопроизвольно распадается на диоксид серы и воду:

Соли серной кислоты – сульфаты

Серная кислота образует два типа солей: средние – сульфаты, кислые – гидросульфаты.

1. Качественная реакция на сульфат-ионы – взаимодействие с растворимыми солями бария. При этом образуется белый кристаллический осадок сульфата бария:

Видеоопыт взаимодействия хлорида бария и сульфата натрия в растворе (качественная реакция на сульфат-ион) можно посмотреть здесь.

2. Сульфаты таких металлов, как медь Cu, алюминий Al, цинк Zn, хром Cr, железо (II) Fe подвергаются термическому разложению на оксид металла, диоксид серы SO2 и кислород O2;

При разложении сульфата железа (II) в FeSO4 Fe (II) окисляется до Fe (III)

Сульфаты самых тяжелых металлов разлагаются до металла.

3. За счет серы со степенью окисления +6 сульфаты проявляют окислительные свойства и могут взаимодействовать с восстановителями.

Например , сульфат кальция при сплавлении реагирует с углеродом с образованием сульфида кальция и угарного газа:

CaSO4 + 4C → CaS + 4CO

4. Многие средние сульфаты образуют устойчивые кристаллогидраты:

CuSO4 ∙ 5H2O − медный купорос

FeSO4 ∙ 7H2O − железный купорос

ZnSO4 ∙ 7H2O − цинковый купорос

Видео:Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Составление уравнений химических реакций.  1 часть. 8 класс.

Важнейшие S -элементы и их соединения

Содержание:

На внешнем электронном уровне элементов главной и побочной подгрупп находятся по 2 электрона (s2), которые они отдают, образуя соединения со степенью окисления +2. К элементам 2 группы относятся бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий. Групповое название элементов — щелочно-земельные металлы.

Видео:8 класс. Составление уравнений химических реакций.Скачать

8 класс. Составление уравнений химических реакций.

Важнейшие S -элементы и их соединения

S Элементы в периодической таблице элементов — химические элементы, электронная оболочка которых включает в себя первые два s-электрона. Такие элементы объединяются в группу, называемую s-блок.

К s-элементам относятся:

  • щелочные металлы,
  • щелочноземельные металлы,
  • водород и гелий.

На странице -> решение задач по химии собраны решения задач и заданий с решёнными примерами по всем темам химии.

Общая характеристика s-элементов

В периодической системе элементов в начале каждого периода, кроме первого, находятся металлы (IA. НА) семейства s-элементов. На внешнем энергетическом уровне этих элементов содержатся один или два s-электрона,

С увеличением заряда ядер у элементов увеличивается число энергетических уровней и атомные радиусы. Следовательно, уменьшается связь валентного электрона с ядром. В группах сверху вниз возрастает способность отдавать электроны, соответственно, усиливаются химическая активность и восстановительные свойства s-элементов Эта закономерность ярко выражается для элементов 1 группы Химические свойства s элементов уравненияпо сравнению со II группой Химические свойства s элементов уравненияКак показано, цезий Cs является самым активным металлом и сильным восстановителем. Франции малоизучен и радиоактивен. поэтому не рассматривается. Общие характеристики каждой группы будем рассматривать подробно по отдельности.

Химические свойства s элементов уравнения

Щелочные металлы

Щелочными называются метаны, расположенные в первой главной (LА) группе периодической системы элементов К ним относятся литий Li, натрий Na, калин К. рубидии Rb, цезии Cs. франций Fr. Гидроксиды этих металлов называются щелочами . именно поэтому сами металлы получили название щелочные .

Дэви Хэмфри (1778—1829)

Химические свойства s элементов уравнения

Английский ученый. В 1808 г. путем электролиза солей и щелочей получил калий, натрий, барий, кальций, амальгаму стронция и магния. Имеет множество научных работ.

Наиболее важные из них в практическом отношении — натрии и калий. Схема строения их атомов дана в таблице 20. Строение атомов остальных щелочных металлов аналогично.

Щелочные металлы в своих соединениях проявляют степень окисления равную +1 их валентность также всегда равна 1. Они пластичны и легко режутся ножом. Щелочные металлы относятся к легким металлам, энергично взаимодействуют с кислородом (цезий со взрывом!), водой, кислотами и большинством неметаллов, поэтому их хранят под слоем керосина.

При взаимодействии щелочных металлов с кислородом в зависимости от металла образуются оксиды состава Химические свойства s элементов уравненияи пероксиды различного состава.

Химические свойства s элементов уравнения

Знаешь ли ты?

В современных сотовых телефонах батарея изготовлена m гндрошш лития, помешенного в алюминиевый каркас.
При взаимодействии щелочных металлов, их оксидов и пероксидов с водой образуются гидроксиды общей формулы ROH. которые хорошо растворимы вводе, сильные основания (щелочи). Сила основании ROH возрастает от лития к цезию.

Гидриды щелочных металлов соответствуют формуле RH. В этих соединениях степень окисления водорода равна -1.

Нахождение в природе

Из-за своей активности металлы этой группы в свободном состоянии в природе не встречаются. Из соединении щелочных металлов широко распространены соединения калия и натрия, поэтому натрий и калин относятся к числу восьми наиболее распространенных элементов земной коры (2.64 и 2.41% по массе соответственно).

Соединения других щелочных металлов встречаются редко. Франипи получен искусственно, радиоактивным металл мало исследован и не имеет практического применения. Соли калия имеют очень большое значение в жизни растений.

Знаешь ли ты?

Название щелочные произошло от латинского слова, означающего «растворимое, едкое вещество”

Рубидий и цент — редкие элементы. Их соединения используются для изготовления фотоэлементов, в медицине и органической химии.
Щелочными называют металлы, расположенные в первой главной (IA) группе периодической системы элементов. Гидроксиды этих металлов называются щелочами щ именно поэтому’ сами металлы получили название щелочные . Все они имеют один s-электрон на наружном электронном слое, и электронная конфигурация может быть представлена как Химические свойства s элементов уравнениягде n — номер периода, в котором находится металл. При взаимодействии щелочных металлов с кислородом в зависимости от металла образуются оксиды составаХимические свойства s элементов уравненияи пероксиды различного состава. Щелочные металлы в своих соединениях проявляют степень окисления равную +1 являются сильными восстановителями. Щелочные металлы с водородом образуют гидриды RH. шелочным металлам соответствуют гидроксиды общей формулы ROH.

10 рекордсменов среди металлов

  1. Алюминий — самый распространенный
  2. Франций — самый редкий на Земле
  3. Осмий — самый плотный
  4. Литий — самый легкий
  5. Серебро — самый электропроводный
  6. Калифорний — самый дорогой
  7. Вольфрам — самый тугоплавкий
  8. Ртуть — самый легкоплавкий
  9. Иридий — самый стойкий к кислотам
  10. Хром — самый твердый

Натрий

Название элемента натрий Химические свойства s элементов уравненияпроизошло от древнееврейского peter — •’вещество». Выделен в 1807 г. X. Дэви в Англии.

Строение. Химическим элемент с порядковым номером 11. Атомная масса 22.98. Находится в 3-м периоде в главной подгруппе 1 группы Периодической системы Д. И. Менделеева. электронная формулаХимические свойства s элементов уравненияВ своих соединениях натрий проявляет степень окисления +1.

Нахождение в природе . По распространенности в земной коре натрий занимает шестое место. Огромное количество солей натрия содержится в морской воде. Минералы натрия разнообразны. Наиболее важные из них— галит NaCI (поваренная, пли каменная, соль), мирабилит, или глауберова соль. Химические свойства s элементов уравнениянатриевая селитра Химические свойства s элементов уравнениякриолит Химические свойства s элементов уравнениябура (тетраборат натрия) Химические свойства s элементов уравнения(рис, 41). Наибольшие запасы галита (NaCI) находятся в Прикаспийской низменности. Приаралье, по течению реки Ертис. Много в Казахстане месторождении мирабилитаХимические свойства s элементов уравнениякрупные из них находятся в Алматинском и Кызылордынской областях.

Физические свойства. Натрий представляет собой серебристо-белый металл. Он мягок: легко режется ножом. Натрий относится к легким

Химические свойства s элементов уравнения

металлам Химические свойства s элементов уравнениянемного легче воды, тяжелее керосина. Типичный представитель щелочных металлов (рис. 42).

Натрий получают электролизом расплавленного хлорида натрия, реже гидроксида натрия:

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства. По химическим свойствам натрии —активный металл. Его хранят под слоем керосина или машинного масла.

1. Взаимодействие с кислородом . При окислении натрия недостатке кислорода при умеренном нагревании образуется оксид натрия (рис. 43):

Химические свойства s элементов уравнения

2. Натрий энергично взаимодействует со многими нем станами, причем взаимодействие со фтором и хлором сопровождается воспламинением ,

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

3. Натрии бурно взаимодействует с водой с образованием гидроксида натрия и выделением водорода

Химические свойства s элементов уравнения

4. Активно происходит взаимодействие натрия с различными кислотами, например :

Химические свойства s элементов уравнения

Применение. Металлический натрий широко используется в препаративной химии н промышленности как сильный восстановитель, в т. ч. в металлургии. Натрий используется в производстве весьма энергоемких натриево-серных аккумуляторов. Его также применяют в выпускных клапанах грузовиков как теплоотвод. Изредка металлический натрии применяется в качестве материала для электрических проводов, предназначенных для очень больших токов.

Натрии также относится к жизненно важным элементам, ноны натрия участвуют в регуляции водного обмена и влияют на работу ферментов.

Знаешь ли ты?
Натрии является типичным представлением щелочных металлов. По химическим свойствам натрии — активный металл. Он энергично взаимодействует со многими неметаллами, с водой и кислотами. Металлический натрий широко используется в препаративной химии и промышленности как сильный восстановитель. в т. ч. в металлургии. Натрий также относятся к жизненно важным элементам, ноны натрия участвуют в регуляции водного обмена и влияют на работу ферментов.

Обнаружение ионов натрия

Соли натрия окрашивают пламя в желтый цвет. Проверьте это взяв немного поваренной соли и поместив ее на пламя огня (будьте осторожны).

Важнейшие соединения натрия

В своих соединениях натрии проявляет степень окисления +1. Наиболее важными из этих соединений являются оксид натрия Химические свойства s элементов уравненияпероксид натрия Химические свойства s элементов уравнения:. гидроксид натрия NaOH и разные соли.

Оксид натрия является типичным основным оксидом. Он взаимодействует с водой с образованием гидроксида натрия, кислотами и кислотными оксидами, например:

Химические свойства s элементов уравнения

Гидроксид натрия (едкий натр. каустшеская сода) представляет собой белое гигроскотгчное твердое вещество (рис. 44). Если оставить кусочек едкого натра на воздухе, то он вскоре расплывается, так как притягивает влагу из воздуха. Едкий натр хорошо растворяется в воде, при этом выделяется большое количество теплоты. Раствор едкого натра мылок на ощупь

Химические свойства s элементов уравнения

Батырбек Ахметович Беремжанов (1911—1985)

Химические свойства s элементов уравнения

Доктор химических наук, профессор, член-корреспондент АН КазССР, заслуженный деятель науки КаэССР.

Основное направление научной деятельности — исследование химии природных солей и путей их использования. Дал физико-химическую характеристику крупнейших водных бассейнов Казахстана. На основании исследований закономерностей солеобразования и соленакопления предложил теорию континентального солеобразования. Провел работу по изысканию рациональных способов термического, кислотного методов переработки каратауских и актюбинских фосфоритов.
Гидроксид натрия — щелочь. Водный раствор гидроксида натрия окрашивает лакмус в синий а фенолфталеин — в малиновый цвет.

Едкий натр сильно разъедает кожу и ткань: на коже могут появиться язвы а на ткани — дырки, поэтому при работе с ним или с его растворами нужно остерегаться чтобы они не попали на руки лицо или одежду.
В 50-х голах XX в. профессор Б. А. Беремжанов руководи рядом экспедиций и провали фипико-химические исследования соленых озер Прибалхашья. Эти исследования имели прямой практический результат: для комбината «Аралсупьфат» разработан способ обогащения некондиционного мирабилита,на Кдошачансьтм сульфатном руднике внедрена переработка мирабилита по схеме:

Химические свойства s элементов уравнения

В 1952 г. на Балхашском металлургическом комбинате внедрен способ производства сульфида натрия восстановлением упем:

Химические свойства s элементов уравнения
Химические свойства.

1. Гидроксид натрия вступает в реакцию нейтрализации со всеми кислотами с образованием соответствующей соли и воды, например:

Химические свойства s элементов уравнения

2, Он реагируем также со еселш кислотными оксидами, образуя соль и воду:

Химические свойства s элементов уравнения

3. Едкий натр вступает в реакцию со многими салями, образуя новое основание и новую соль, например:

Химические свойства s элементов уравнения

4. Гидроксид натрия также взаимодействует с амфотерным оксидам и амфотерным гидроксидам, например:

Химические свойства s элементов уравнения

Пероксид натрия Химические свойства s элементов уравненияиспользуется для отбеливания различных материалов. для регенерации кислорода в дыхательных приборах [например, в подводных лодках) по реакции:

Химические свойства s элементов уравнения

Применение соединений натрия. Гидроксид натрия применяется в качестве реагента в химической промышленности, в производстве бумаги. искусственных волокон, для очистки нефти, масел и т. д.

Знаешь ли ты?

Аппетитный розовый цвет колбасным изделиям придает нитрит натрия Химические свойства s элементов уравненияУдивительно. избыток этого вещества является ядом!

Карбонат Химические свойства s элементов уравнениягиорокарбонат натрия Химические свойства s элементов уравненияотносятся к многотоннажным продуктам химической промышленности. применяются в различных отраслях химической, мыловаренной, бумажной, текстильной н пищевой промышленности.

Нитрат натрия Химические свойства s элементов уравненияприменяют как удобрение, в производстве стекла, как консервант пищевых продуктов и т. д.

Хюрид натрия NaCl (поваренная соль) применяется с древних времен как добавка к ганце к консервирующее средство. В наше время используется в технике; в медицине применяют растворы хлорида натрия различной концентрации для инъекций, промывания ран, компрессов н т. д.

Цианид натрия NaCN применяется при гидрометаллургическом способе выщелачивания золота из горных пород, а также при стали и в гальванотехнике (серебрение, золочение).

Хюрат натрия Химические свойства s элементов уравненияприменяется для уничтожения нежелательной растительности на железнодорожном полотне.

Оксид натрия является типичным основным оксидом. Он взаимодействует с водой, кислотами и кислотными оксидами.

Гидроксид натрия — щелочь. Водный раствор гидроксида натрия окрашивает лакмус в синий, а фенолфталеин — в малиновый цвет.

Гидроксид натрия вступает в реакцию нейтрализации со всеми кислотами, кислотными оксидами, солями, а также амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами. Все соли натрия Химические свойства s элементов уравненияокрашивают пламя в желтый цвет

При работе с едким натром или с его растворами нужно остерегаться, чтобы они не попали на руки, лицо или одежду.

Калий и его важнейшие соединения

Строение. Химический элемент с порядковым номером 19. Атомная масса — 39.10. Находится в 4-м периоде в главной подруппе I группы Периодической системы Д. И Менделеева, электронная формула Химические свойства s элементов уравненияВ своих соединениях калий проявляет степень окисления +1.

По распространенности в земной коре калий занимает седьмое место. Наиболее важными минералами являются сильвин КСl сильвинит Химические свойства s элементов уравнениякарналитХимические свойства s элементов уравненияи др. Калий можно извлечь и из морской воды.

Месторождения калийных солей сосредоточены в Западном Казахстане.

Физические свойства. Простое вещество калий представляет собой мягкий пластичный серебристо-белый металл плотностьюХимические свойства s элементов уравненияон. как и натрий, легко режется ножом. Хранят калии без доступа воздуха под керосином или под машинным маслом. Калии является важнейшим представителем щелочных металлов.

В технике калий получают натриетермическим методом из расплавленного хлорида или гидроксида по уравнениям:

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства

1. Взаимодействие с кислородом .

Калий является весьма активным металлом. На воздухе происходит его окисление с образованием супероксида:

Химические свойства s элементов уравнения

2. Калий взаимодействует со многими неметаллами активнее, чем натрии, образуя при этом соответствующие соли:

Химические свойства s элементов уравнения

3. Калин энергично взаимодействует с водой с образованием гидроксида калия. При этом выделяющийся водород самовоспламеняется со взрывом:

Химические свойства s элементов уравнения

4. Калий активно реагирует с различными кислотами :

Химические свойства s элементов уравнения

Важнейшие соединения кадия. Оксид калия Химические свойства s элементов уравнения— белое кристаллическое вещество. Оксид калия получают восстановлением супероксида:

Химические свойства s элементов уравнения

Он является очень реакционно-способным соединением. Типичный основной оксид. Энергично взаимодействует с водой с образованием гидроксида калия, кислотным оксидами и кислотами, например:

Химические свойства s элементов уравнения

Гидроксид калия КОН белое, очень гигроскопичное вещество, сильное основание. Получает КОН электролитом водного раствора хлорида калия. Гидроксид калия как сильное основание проявляет все характерные для этого класса соединении свойства.

Подумай!

Напишите уравнения реакций, характеризующиехимические свойства гидроксида калия.

Применение. Гидроксид калия применяют для получения мыла. Около 90% добываемых сален калия потребляются в качестве удобрений. Калий ускоряет процесс фотосинтеза и содействует накоплению углеводов в растениях. Карбонат калия Химические свойства s элементов уравнениясодержится в золе растений, придает золе моющее действие. Хлорат калияХимические свойства s элементов уравненияи нитрат калия Химические свойства s элементов уравненияиспользуют в пиротехнике. Ион калия играет важную роль в нормальном функционировании сердца, проведении нервных импульсов. А перманганат калия Химические свойства s элементов уравнения“марганцовка». используется в быту как дезинфицирующее средство и сильнейший окислитель, который используют в химии для осуществления многих химических процессов. Все соли калия окрашивают пламя в фиолетовый цвет.

По распространенности в земной коре калий занимает седьмое место. Калин является важнейшим представителем щелочных металлов. Хранят калий без доступа воздуха под керосином или под машинным маслом. Кати взаимодействует со многими неметаллами с водой активнее, чем натрий. Окаю и гидроксид катя обладают химическими свойствами присущими основным оксидам активных металлов и их гидроксидам. Около 90% добываемых солен калия потребляется в качестве удобрений. Все соли калия Химические свойства s элементов уравненияокрашивают пламя в фиолетовый цвет

Элементы 2 (IIА) группы. Магний

К элементам главной подгруппы IIА группы относятся бериллий Be. магнии Mg, кальций Са. стронций Sr. барий Ва. радий Ra. которые г называются щелочноземельными металлами . На внешнем электронном слое всех элементов главной подгруппы II группы находятся два s-электрона, имеют электронную конфигурацию Химические свойства s элементов уравненияПроявляют постоянную степень окисления +2. Радиусы атомов возрастают от бериллия к радию, при этом происходит усиление металлических свойств элементов. В химическом отношении щелочноземельные металлы довольно активны При сгорании образуют оксиды состава RO, вступают в непосредственное взаимодействие с галогенами, азотом, серой. Если магний реагирует с водой только при нагревании, то кальций, стронций, барин взаимодействуют с ней при комнатной температуре.

Рассматриваемые элементы образуют гидроксиды состава Химические свойства s элементов уравненияГидроксид бериллия амфотерен, пироксид магния малораствором в воде, а гидроксиды щелочноземельных металлов довольно хорошо растворяются в воде и являются сильными основаниями.

По распространенности в природе и по практической значимости важнейшими элементами являются кальций и магний. Схемы строения их атомов даны в таблице 21.

Химические свойства s элементов уравнения

Магнии находится в 3-м периоде II группе главной подруппы Периодической системы Д. И. Менделеева, электронная формула Химические свойства s элементов уравненияВ своих соединениях магнии проявляет степень окисления +2. Магнии один ил самых распространенных элементов в природе. Он входит в состав более чем 200 минералов. Много в земной коре залежей карбонатов магния —магнезитта Химические свойства s элементов уравнения, и доломита Химические свойства s элементов уравнения. Огромное количество магния в виде хлорида содержится в водах морей и океанов.

В нашей стране имеются крупные запасы доломита Химические свойства s элементов уравненияасбеста Химические свойства s элементов уравненияКрупные месторождения асбеста находятся в Костанайской области (Житикара).

Физические свойства. Магний — легкий серебристо-белый металл, быстро тускнеющий на воздухе. Плотность магния — 1.74 г Химические свойства s элементов уравненияПлавится магний при 651°С. Металл хорошо поддается обработке; его можно прокатывать в ленту, вытягивать в проволоку.

Химические свойства. Магний химически активен.

1. Взаимодействие с кислородом Магнии активно взаимодействует с кислородом, в результате чего покрывается оксидной пленкой. Он легко воспламеняется в порошкообразном состоянии или в тонком слое (лента, проволока), его можно поджечь спичкой.

Химические свойства s элементов уравнения

Оксид магния называют жженой магнезией .

2. Взаимодействие с неметаллами.

При нагревании магний реагирует с галогенами, серой, фосфором, азотом и кремнием:

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

3. Вышлю действие с водой. С холодной водой магний реагирует слабо, по мере нагревания реакция идет бурно:

Химические свойства s элементов уравнения

4. Взаимодействие с кислотами. Магний располагается в ряду активности металлов до водорода и активно реагирует с разбавленным кислотами:

Химические свойства s элементов уравнения

5. Млении является хорошим восстановителем. Он восстанавливает металлы из их оксидов, что широко используется в металлургии:

Химические свойства s элементов уравнения

Соединения магния. Оксид магния MgO — это рыхлый белый порошок, практически не реагирующий с водой. Типичный основной оксид, хорошо растворимый в кислотах:

Химические свойства s элементов уравнения

Гидроксид магния Химические свойства s элементов уравненияпроявляет свойства типичного основания н реагирует с кислотами;

Химические свойства s элементов уравнения

При сильном нагревании гидроксид магния разлагается:

Химические свойства s элементов уравнения

Применение. Магнии в основном используют для производства ‘сверхлегких» сплавов, которые применяют в авиационной и косзш-ческой технике, а также в создании обычного транспорта. Кроме того, магний используют в металлотермии. при изготовлении осветительных и зажигательных ракет. Магнии играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов и человека. Он входит в состав хлорофилла, придающего растениям цвет. Без хлорофилла невозможен фотосинтез, а следовательно, и жизнь. Человеческий организм содержит в среднем 20—30 г магния. Нон магния является прекрасным биологическим активатором. Особое значение магний имеет для состояния сердечнососудистой системы

На внешнем электронном слое всех элементов главной подгруппы II группы находятся два s-электрона* имеют электронную конфигурацию Химические свойства s элементов уравненияПроявляют постоянную степень окисления +2. Образуют оксиды состава RO и гидроксида Химические свойства s элементов уравненияПо распространенности в природе и по практической значимости важней шпкш элементами являются катыши и магний. Магний химически активен. Он реагирует со многими неметаллами, растворами кислот. Магний является хорошим восстановителем. Оксид магния MgO — типичный основной оксид, хорошо растворимый в кислотах. Гидроксид магния Химические свойства s элементов уравненияпроявляет свойства типичного основания.

Кальций и его важнейшие соединения

Дайте характеристику химическому цементу кальцию по положению в Периодической системе Д. И. Менделеева .
Нахождение в природе.

Кальций относится к распространенным элементам. По содержанию в земной коре он занимает пятое место (3.4%). На территории Казахстана соединения кальция распространены повсеместно. Одно из самых распространенных соединений — карбонат кальция Химические свойства s элементов уравненияОн образует разные минералы, такие как мел, известняк, ракушечник, мрамор и др. Также кальцин встречается в природе в виде апатитов фосфоритов. гипса и др. (рис. 45). Крупнейшие месторождения фосфоритов находятся в горах Каратау и в Актюбинском области, ценный ракушечник

Химические свойства s элементов уравнения

добывают в Мангыстау. гипс— вЖамбылской области, В Казахстане имеются значительные запасы доломитов и других минералов. Соли кальция в большом количестве содержатся в почвах. природных водах, обусловливая жесткость воды.

Получение. Кальций получают в промышленности так же, как щелочные металлы — электролизом галогенидов, в основном расплава хлорида кальция Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Физические свойства. Кальций — серебристо-белый легкий Химические свойства s элементов уравненияковкий металл. Он значительно тверже щелочных металлов и плавится при температуре 850°С (рис. 46). На воздухе кальций быстро покрывается пленкой продуктов взаимодействия с воздухом, поэтому его. как и щелочные металлы, хранят под слоем керосина.

Химические свойства.

По химической активности немного уступает щелочным металлам. Кальций во всех реакциях участвует как активный восстановитель:

Химические свойства s элементов уравнения

Окислителями для кальция могут быть простые вещества —неметаллы. и сложные вещества — вода, кислоты и др.

1. Взаимодействие с неметаллами.

При обычных условиях он легко взаимодействует с кислородом воздуха и газогенами (воспламенение):

Химические свойства s элементов уравнения

При нагревании легко реагирует с серой, фосфорам, углеродом, водородом и кремнием, образуя сульфиды, фосфиды, карбиды, гидриды и силициды:

Химические свойства s элементов уравнения

Кальций — один из немногих металлов, непосредственно реагирующих с азоном Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

2. Bзаимодействие с водой и кислотами с выделением водорода:

Химические свойства s элементов уравнения

Важнейшие соединения кальция. К важнейшим соединениям кальция относятся гидроксид и соли.

Оксид кальция СаО — белое тугоплавкое вещество, очень гигроскопичное. В технике СаО называют негашеной известью : оксид кальция получают термическим разложением известняка. мрамора Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

СаО — типичный основной оксид. Оксид кальция взаимодействует с кислотными оксидами, кислотами:

Химические свойства s элементов уравнения

Оксид кальциялегко взаимодействует с водой, образуя щелочь. Эта реакция протекает бурно, при этом выделяется большое количество теплоты:

Химические свойства s элементов уравнения

Реакцию оксида кальция с водой называют гашением извести . Химические свойства s элементов уравнения— гидроксид кальция в технике называют гашеной известью . Химические свойства s элементов уравнения— тонкий рыхлый порошок, малорастворим в воде. Насыщенный раствор Химические свойства s элементов уравненияв воде называют известковой водой . а взвесь (суспензия) его в воде носит название “известковое молоко”.

В растворе гидроксид кальция полностью диссоциирует на ионы:

Химические свойства s элементов уравнения

Щелочной раствор обнаруживается по малиновой окраске фенолфталеина Гидроксид кальция нейтрализуется кислотными оксидами и кислотами. Известковую воду используют для обнаружения оксида углерода (IV) в лабораторных условиях:

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Раствор сначала мутнеет, а при длительном пропускании оксида углерода (IV) он становится прозрачным;

Химические свойства s элементов уравнения

Если полуденный прозрачный раствор гидрокарбоната кальция нагревают» то он снова мутнеет

Химические свойства s элементов уравнения

Процессы превращения карбонатов в гидрокарбонаты и наоборот играют большую роль в поддержании в атмосфере постоянного содержания углекислого газа Химические свойства s элементов уравнения

Именно такая реакция приводит к образованию в пещерах сталактитов и сталагмитов (рис. 46).

Применение. Главное применение металлического кальция — это его использование восстановителя в металлургии Гашеная известь широко применяется в строительстве. Известняк, мрамор применяют как строительный материал: мел— как наполнитель для резиновых смесей бумага, линолеума, в производстве зубного порошка, косметических средств и т. д. Хлорную известь Химические свойства s элементов уравненияшироко используют при отбеливании и дезинфекции; гипс, алебастр — в строительном деле, в медицине.

Кальций является активным металлом, и в природе встречается только в виде соединении. Он взаимодействует с неметаллами, водой, кислотами и во всех реакциях участвует как активный восстановитель.

Оксид кальция — типичный основной оксид, он взаимодействует с кислотными оксидами, кислотами, легко взаимодействует с водой, образуя шелочь.

Гидроксид кальция как основание проявляет все химические свойства, характерные этому классу соединении.

Жесткость воды и способы ее устранения

Под жесткостью воды понимается совокупность ее свойств, обусловленных содержанием ионов Химические свойства s элементов уравнения. Природную воду с большим содержанием этих ионов называют жесткой . Такая вода непригодна для охлаждения двигателей внутреннего сгорания и питания паровых котлов, так как при нагревании жесткой воды на стенках водонагревательных и охладительных систем образуется накинь (рис. 47),

Накипь плохо проводит теплоту, поэтому возможен перегрев моторов и паровых котлов. кроме того, ускоряется их изнашивание. В жесткой воде плохо пенится мыло. Устранение жесткости воды (т. е. осаждение избытка катионов Химические свойства s элементов уравнения) называется умягчением .

Различают временную (или карбонатную) и постоянную жесткость воды. Способы устранения жесткости воды приведены в таблице 22.

Химические свойства s элементов уравнения

Химические свойства s элементов уравнения

Природную воду с большим содержанием ионов Химические свойства s элементов уравненияи Химические свойства s элементов уравненияназывают жесткой . Различают временную и постоянною жесткость воды. При нагревании жестком воды на стенках водонагревательных и охладительных систем образуется накипь. Устранение жесткости воды (т. е. осаждение избытка катионов Химические свойства s элементов уравненияи Химические свойства s элементов уравнения) называется умягчением .

Как временную, так и постоянную жесткость воды также можно устранить добавлением Химические свойства s элементов уравненияи т. д.

Услуги по химии:

Лекции по химии:

Лекции по неорганической химии:

Лекции по органической химии:

Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔ Химические свойства s элементов уравненияХимические свойства s элементов уравнения

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

📺 Видео

Элементы 1 (IA) группы и их соединения. 1 часть. 9 класс.Скачать

Элементы 1 (IA) группы и их соединения. 1 часть. 9 класс.

Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 классСкачать

Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 класс

ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солямиСкачать

ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солями

17. Что такое s - элементыСкачать

17. Что такое s - элементы

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по Химии

КИСЛОТЫ В ХИМИИ — Химические Свойства Кислот. Реакция Кислот с Основаниями, Оксидами и МеталламиСкачать

КИСЛОТЫ В ХИМИИ — Химические Свойства Кислот. Реакция Кислот с Основаниями, Оксидами и Металлами

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Семинар "Химические свойства s-элементов"Скачать

Семинар "Химические свойства s-элементов"

Разбор реакций по химии s-элементовСкачать

Разбор реакций по химии s-элементов

Химия. 10 класс. S-элементы /27.01.2021/Скачать

Химия. 10 класс. S-элементы /27.01.2021/

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIVСкачать

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIV

Элементы 2(IIA) группы и их соединения. Кальций. 1 часть. 9 класс.Скачать

Элементы 2(IIA) группы и их соединения. Кальций. 1 часть. 9 класс.

Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических РеакцийСкачать

Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических Реакций

ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и ПолучениеСкачать

ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и Получение

Семинар "Химические свойства s-элементов"Скачать

Семинар "Химические свойства s-элементов"

Элементы подгруппы А I группы. Видеоурок по химии 9 классСкачать

Элементы подгруппы А I группы. Видеоурок по химии 9 класс
Поделиться или сохранить к себе: