d-Элементы I Б группы

Содержание

Слайд 2

Общая характеристика группы. 28Cu − 1s22s22p63s23p63d104s1; [Ar] 3d104s1 47Ag − 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1;

Общая характеристика группы.
28Cu − 1s22s22p63s23p63d104s1; [Ar] 3d104s1
47Ag − 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1; [Kr] 4d105s1
79Au

− 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s1;
[Xe] 4f145d106s2
Слайд 3

Cu…3d104s1 Cu2+ … 3d94s0 или … Cu 3d9 3 3d 4 s Cu Cu2+

Cu…3d104s1 Cu2+ … 3d94s0 или … Cu 3d9

3

3d

4 s

Cu

Cu2+

Слайд 4

Стандартные электродные потенциалы d-элементов 1Б группы .. H2 … Cu … Ag… Au …


Стандартные электродные потенциалы
d-элементов 1Б группы

.. H2 … Cu … Ag…

Au …
Слайд 5

Для меди наиболее характерна степень окисления +2, для серебра +1, для

Для меди наиболее характерна степень окисления +2, для серебра +1, для

золота +3. Особая устойчивость степени окисления +1 у серебра объясняется большей прочностью конфигурации 4d10, т. к. эта конфигурация образуется уже у Pd, предшествующего серебру в периодической системе.
Слайд 6

Радиусы атомов элементов побочной подгруппы I группы гораздо меньше, чем у

Радиусы атомов элементов побочной подгруппы I группы гораздо меньше, чем у

металлов главной подгруппы, поэтому медь, серебро и золото отличаются большей плотностью, высокими температурами плавления.
Слайд 7

При переходе от меди к серебру радиус атомов увеличивается, а у

При переходе от меди к серебру радиус атомов увеличивается, а у

золота не изменяется, т. к. золото расположено в периодической системе после лантаноидов и еще испытывает эффект лантаноидного сжатия. Плотность золота очень велика.
Химическая активность этих элементов невелика и убывает с возрастанием порядкового номера элемента.
Слайд 8

Нахождение в природе. В природе встречается в виде различных соединений, Cu2S

Нахождение в природе.
В природе встречается в виде различных соединений,
Cu2S

- медный блеск,
CuFeS2 - медный колчедан (халькопирит), Cu3FeS3 - борнит,
Сu2 (ОН)2 СО3 или СuСО3 Сu(ОН)2 - малахит.
Слайд 9

Медь Сu довольно мягкий металл красного цвета, Tпл = 1083°С, обладает

Медь Сu
довольно мягкий металл красного цвета,
Tпл = 1083°С,


обладает высокой электро- и теплопроводностью,
образует различные сплавы.
Слайд 10

Способы получения. Продувание О2 через расплав сульфида меди (I): 2Cu2S +

Способы получения.
Продувание О2 через расплав сульфида меди (I):
2Cu2S + 3О2

= 2Cu2O + 2SO2;
2Cu2O + Cu2S = 6Cu + SO2.
Слайд 11

Химические свойства

Химические свойства

Слайд 12

2Сu + О2 = 2СuО (800°С); Сu + S = CuS

2Сu + О2 = 2СuО (800°С);
Сu + S = CuS (350°C);
Сu

+ Сl2 =СuСl2;
2Сu + О2 + H2О + СО2 = (СuОН)2СО3
(пленка зеленого цвета – образуется на
воздухе);
Слайд 13

Сu + 4НNО3(конц) = 2NO2 + Cu(NO3)2 + 2Н2О; 3Сu +

Сu + 4НNО3(конц) = 2NO2 + Cu(NO3)2 + 2Н2О;
3Сu + 8НNО3(разб)

= 2NO + 3Cu(NO3)2 + 4Н2О;
Сu + 2H2SO4(конц) = SO2 + CuSO4 + 2H2О;
2Сu + 2H2SO4(paзб) + О2 = 2CuSO4+ 2H2O (кипячение порошка Сu).
Слайд 14

Оксид меди (I) Сu2О - твердое вещество темно-красного цвета, обладает основными

Оксид меди (I) Сu2О - твердое вещество темно-красного цвета, обладает основными

свойствами.
Часть солей меди (I) растворима в воде, но легко окисляется кислородом воздуха, устойчивы комплексные соединения меди (I)
[Cu(NH3)2]+:
Слайд 15

Сu2О + 2НСl(разб) = 2CuCl? + H2O; Сu2О + 4НСl(изб.) =

Сu2О + 2НСl(разб) = 2CuCl? + H2O;
Сu2О + 4НСl(изб.) = 2H[CuCl2]

+ H2O;
2Сu2О + 8НСl(разб) + О2 = 4CuCl2 + 4Н2О;
2Сu2О + 4Н2О + О2 = 4Сu(ОН)2;
Сu2О + СО = 2Сu + СО2.
Гидроксид Cu(OH) не стоек и быстро окисляется.
Слайд 16

Оксид меди (II) СuО - твердое вещество красно-коричневого цвета, проявляет основные

Оксид меди (II) СuО - твердое вещество красно-коричневого цвета, проявляет основные

свойства.
4CuO = 2Cu2O+ O2;
СuО + Н2 = Сu + Н2О;
3СuО + 2А1 = 3Сu + Аl2О3;
СuО + С = Сu + СО;
Слайд 17

СuО + СО = Сu + СО2; 3СuО + 2NH3(г) =

СuО + СО = Сu + СО2;
3СuО + 2NH3(г) = N2

+ 3Сu + 3H2О;
СuО + 2НС1 = СuСl2 + Н2O
Слабые амфотерные свойства проявляются при сплавлении со щелочами:
СuО + 2NaOH = Na2СuO2 + Н2O
Слайд 18

Гидроксид меди (II) Сu(ОН)2 - соединение голубого цвета, не растворим в

Гидроксид меди (II) Сu(ОН)2 - соединение голубого цвета, не растворим в

воде, термически неустойчив, преобладают основные свойства, слабый окислитель:
CuSO4 + 2NaOH(разб.) = Cu(OH)2↓ + Na2SO4;
Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O;
Cu(OH)2 + 2NaOH(конц.) = Na2[Cu(OH)4];
Купраты щелочных металлов имеют синюю окраску
Слайд 19

2Cu(OH)2 + CO2 = Cu2 ( ОН)2 СО3?- + H2O; Cu(OH)2

2Cu(OH)2 + CO2 = Cu2 ( ОН)2 СО3?- + H2O;
Cu(OH)2 =

CuO + 2H2O;
Cu(OH)2 + 4NH4OH = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O;
качественная реакция на альдегиды:
2Cu(OH)2 + СН3СНО = Cu2O + СН3СООН + 2H2O
Слайд 20

Соединения меди (II) – окислители: CuSO4+ M = Cu↓ + MSO4

Соединения меди (II) – окислители:
CuSO4+ M = Cu↓ + MSO4 (М

= Fе, Zn)
2CuSO4 + 2NaE + SO2 + 2H2O = 2CuE↓ + 2H2 SO4 + 2Na2SO4
(E =Cl, Br , I, NCS)
Слайд 21

Соли меди (II) сильных кислот подвергаются в водных растворах значительному гидролизу.

Соли меди (II) сильных кислот подвергаются в водных растворах значительному гидролизу.

Катион находится в гидратированном состоянии:
Cu2+ + Н2О  CuOH + + Н+;
Сu2++ 4Н2О  [Cu(H2O)4]3+
[Cu(H2O)4]2+ + Н2О [Cu(OH)(H2O)3]+ + Н3О+
гидролиз в протолитической форме
Слайд 22

Комплексные соединения меди (II) с аммиаком, аминокислотами, многоатомными спиртами. [Cu(NH3)4](OH)2 Свойство

Комплексные соединения меди (II) с аммиаком, аминокислотами, многоатомными спиртами.
[Cu(NH3)4](OH)2
Свойство Сu

(ΙΙ) реагировать с белками и пептидами, а также с биуретом (NH2 –CO–NH–CO–NH2) в щелочной среде с образованием окрашенных в сине-фиолетовый цвет комплексных соединений, используют для доказательства наличия пептидных связей. Реакция Сu (ΙΙ) с биуретом и белками называется биуретовой.
Слайд 23

Серебро. Серебро Ag - тяжелый пластичный металл с характерным блеском, Тпл

Серебро.
Серебро Ag - тяжелый пластичный металл с характерным блеском,


Тпл = 962°С,
обладает наибольшей среди металлов электро- и теплопроводностью,
образует сплавы со многими металлами.
Слайд 24

Химические свойства

Химические свойства

Слайд 25

Является малоактивным (благородным) металлом, непосредственно не взаимодействует с О2, не реагирует с разбавленными растворами НСl, H2SO4

Является малоактивным (благородным) металлом, непосредственно не взаимодействует с О2, не реагирует

с разбавленными растворами НСl, H2SO4
Слайд 26

2Ag + Cl2 = 2AgCl; 4Ag + 2SO2 + 2O2 =

2Ag + Cl2 = 2AgCl;
4Ag + 2SO2 + 2O2 = 2Ag2SO4; (>450°C)
2Ag

+ H2S = Ag2S + H2;
2Ag + 2HI = 2AgI + H2;
2Ag + 2H2SO4(конц.) = Ag2SO4 + 2H2O + SO2;
Ag + 2НNO3(конц.) = AgNO3 + H2O + NO2.
Слайд 27

Оксид серебра Ag2O - твердое вещество темно-коричневого цвета, разлагается при нагревании,

Оксид серебра Ag2O - твердое вещество темно-коричневого цвета,
разлагается при нагревании,

проявляет основные свойства,
плохо растворяется в НСI и H2SO4 за счет образования на поверхности солей AgCl и Ag2SO4,
Слайд 28

2Ag2O = 4Ag + О2; (150°С) Ag2O + 4NH4OH = 2[Ag(NH3)2]OH

2Ag2O = 4Ag + О2; (150°С)
Ag2O + 4NH4OH = 2[Ag(NH3)2]OH + ЗН2О;
Ag2O

+ 2НNО3(разб) = 2AgNO3 + Н2О;
Ag2O + H2О2(конц) = 2Ag + О2 + Н2О.
Слайд 29

Соли серебра. Соли серебра не растворимы в воде, исключение составляют AgF,

Соли серебра.
Соли серебра не растворимы в воде, исключение составляют AgF, AgNO3,

AgClO3, AgClO4.
Взаимодействие с гидратом аммиака, тиосульфатом натрия, карбонатом аммония (повторить качественные реакции на галогениды – НЛВ).
Слайд 30

качественная реакция на хлорид-ион: HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3

качественная реакция на хлорид-ион: HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3 NaCl +

AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3 AgCl + 2NH3 • H2O → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O AgCl + (NH4)2СO3 → [Ag(NH3)2]Cl + СO2↑ + H2O AgCl + 2Na2S2O3 → Na3[Ag(S2O3)2] + NaCl
Слайд 31

качественная реакция на бромид-ион: NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3

качественная реакция на бромид-ион: NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3 AgBr +

2NH3 • H2O → [Ag(NH3)2]Br + 2H2O AgBr + (NH4)2СO3 ≠ AgBr + 2Na2S2O3 → Na3[Ag(S2O3)2] + NaBr
Слайд 32

качественная реакция на иодид-ион: NaI + AgNO3 → AgI↓ + NaNO3

качественная реакция на иодид-ион: NaI + AgNO3 → AgI↓ + NaNO3 AgI +

2NH3 • H2O ≠ AgI + (NH4)2СO3 ≠ AgI + 2Na2S2O3 → Na3[Ag(S2O3)2] + NaI
Слайд 33

Химические основы применения соединений серебра в качестве лечебных препаратов в фармацевтическом

Химические основы применения соединений серебра в качестве лечебных препаратов в фармацевтическом

анализе
Растворимые соли серебра, попадая в организм в больших дозах, вызывают острое отравление, подобно другим тяжелым элементам-металлам.
При этом, как правило, серебро связывается атомами серы белков. В результате инактивируются соответствующие ферменты, свертываются белки.
Слайд 34

Вода, содержащая ионы серебра порядка 10-8 ммоль/л, обладает бактерицидным действием, что

Вода, содержащая ионы серебра порядка 10-8 ммоль/л, обладает бактерицидным действием, что

обусловлено образованием нерастворимых альбуминатов.
Эффективность бактерицидного действия серебра выше, чем у хлора, хлорной извести, карболовой кислоты.
Слайд 35

Золото Au – желтый, ковкий, тяжелый металл, Тпл = 1064°С, благородный

Золото Au –
желтый, ковкий, тяжелый металл,
Тпл = 1064°С,
благородный металл. Нахождение

в природе. Встречается в виде самородного золота
Слайд 36

Химические свойства

Химические свойства

Слайд 37

Не реагирует с водой, кислотами, щелочами, кислородом, азотом, углеродом, серой. Переводится

Не реагирует с водой, кислотами, щелочами, кислородом, азотом, углеродом, серой.
Переводится

в раствор "царской водкой",
со ртутью образует амальгаму,
при нагревании взаимодействует с галогенами.
Слайд 38

Au + НNО3(конц) + 4НСl(конц) = H[AuCl4] + NO + 2H2О;

Au + НNО3(конц) + 4НСl(конц) = H[AuCl4] + NO + 2H2О;
2Au

+ 3Сl2 = 2AuCl3 (130°С)
Слайд 39

Оксид и гидроксид золота (III) нерастворимы в воде, проявляют амфотерные свойства:

Оксид и гидроксид золота (III) нерастворимы в воде, проявляют амфотерные свойства:


Au(OH)3 + 3HCl = AuCl3 + 3H2O
Au(OH)3 + 4HNO3 = H[Au(NO3)4] + 3H2O
Au(OH)3 + NaOH = Na[Au(OH)4] - гидроксоаурат (III)
Слайд 40

Соединения Au (III) проявляют окислительные свойства: Подобрать коэффициенты: AuCl3 + H2O2

Соединения Au (III) проявляют окислительные свойства:
Подобрать коэффициенты:
AuCl3 + H2O2 (конц.) →

Au (коллоид) +O2 + HCl
H[AuCl4] +SO2+H2O →H[AuCl2]+H2SO4 + HCl