Химия s-элементов. Особенности свойств Mg и Be. Химия p-элементов. Общая характеристика элементов VIIA группы (галогены). Фтор

Июль 23, 2022

Главная
Химия
Химия s-элементов. Особенности свойств Mg и Be. Химия p-элементов. Общая характеристика элементов VIIA группы (галогены). Фтор

Содержание

2. Бериллий Амфотерность Be + 2HCl = BeCl2 + H2↑ Be + 2NaOH + 2H2O = Na2[Be(OH)4]
3. Магний Mg + H2O ≠ Mg + 2H2O = Mg(OH)2↓ + H2↑ t° Mg + 2NH4Cl
4. Взаимодействие Mg(OH)2 и солей аммония Mg(OH)2(т) + 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH3·H2O Mg(OH)2(т) + 2NH4+ =
5. Разделение катионов Be2+ и Mg2+ при их совместном присутствии в растворе Действие избытка щелочи: Be2+ +
6. Разделение катионов Sr2+ и Ba2+ при их совместном присутствии в растворе Осаждение хроматов: Sr2+ + CrO42–
7. Действие CH3COOH на SrCrO4 и BaCrO4 SrCrO4(т) + CH3COOH → ? ⮃ Sr2+ + CrO42– ⮃
8. Действие HCl на BaCrO4 BaCrO4(т) + HCl → ? ⮃ Ba2+ + CrO42– ⭣ H3O+ +
9. Осаждение Li3PO4: CLi+3·CPO43– ≥ ПРLi3PO4 3LiCl + Na3PO4 = Li3PO4↓ + 2NaCl LiCl + Na2HPO4 →
10. Общая характеристика p - элементов Общая электронная формула: […] ns 2(n–2)f 14(n–1)d 10np 1÷6 Степени окисления
11. р - элементы: Для простых и сложных веществ: катенация – образование структур типа –Э—Э—Э– … (O3,
12. Элементы VIIА-группы (галогены) Общая электронная формула: […] ns 2 (n–1)d 10np 5 Ei ≈ 1700 кДж/моль
13. Элементы VIIА-группы (галогены)
14. Простые вещества: F2, Cl2, Br2, I2, At2 Иод Бром Фтор Хлор
15. Энергия связи Г—Г (Eсв , кДж/моль) F2 Cl2 Br2 I2 9 17 35 53 z σ-связь
16. Фтор: распространение в природе Кларк 0,03% Флюорит (плавиковый шпат) CaF2 Криолит Na3[AlF6] Фторапатит 3Ca3(PO4)2 · CaF2
17. Кристаллы флюорита
18. Фтор F2 т.пл. –220 °С, т.кип. –183 °С Э + F2 → Э+νFν–I (ν - высшая
19. Соединения фтора. Фтороводород Фтороводород HF : (HF)n т.кип. +19,5 °С, неограниченно растворим в воде Автопротолиз: H2F2
20. Фтороводород SiO2 + 4HF(г) = SiF4↑ + 2H2O (травление стекла) SiO2 + 6HF (изб.) = =H2[SiF6]
21. Открытие фтора Фтор впервые получен в 1886 г. (А. Муассан, электролиз смеси HF и KF)
22. Получение фтора и фтороводорода В промышленности: электролиз расплава KHF2 (т. пл. 239 °C) или KH2F3 (т.
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Бериллий
Амфотерность
Be + 2HCl = BeCl2 + H2↑
Be + 2NaOH

+ 2H2O = Na2[Be(OH)4] + H2↑
Be + 2NaOH(т) = Na2BeO2 + H2↑

[Be(H2O)4]2+

[Be(OH)4]2–

Be(OH)2
(ПР ≈ 10–22)

t°(сплавление)

Слайд 3

Магний
Mg + H2O ≠
Mg + 2H2O = Mg(OH)2↓ +

H2↑

t°

Mg + 2NH4Cl + 2H2O =
= MgCl2 + 2NH3·H2O + H2↑

[Mg(H2O)6]2+

Mg(OH)2
(ПР ≈ 10–10)

Слайд 4

Взаимодействие Mg(OH)2 и солей аммония
Mg(OH)2(т)
+ 2NH4Cl
= MgCl2 + 2NH3·H2O
Mg(OH)2(т)
+

2NH4+

= Mg2+ + 2NH3·H2O

⮃

Mg2+ + 2OH–

⭣

2NH4+ + 2Cl–

⮃

2NH3·H2O

Слайд 5

Разделение катионов Be2+ и Mg2+ при их совместном присутствии в растворе
Действие

избытка щелочи:
Be2+ + 4OH– = [Be(OH)4]2–
Mg2+ + 2OH– = Mg(OH)2↓
Действие NH4Cl + NH3·H2O:
Be2+ + 2NH3·H2O = Be(OH)2↓
Mg2+ + NH3·H2O + NH4+ ≠

Слайд 6

Разделение катионов Sr2+ и Ba2+ при их совместном присутствии в растворе
Осаждение

хроматов:
Sr2+ + CrO42– = SrCrO4↓
Ba2+ + CrO42– = BaCrO4↓
Растворение хромата стронция в уксусной кислоте:
2SrCrO4(т) + 2CH3COOH =
= SrCr2O7 + Sr(CH3COO)2 + H2O

Слайд 7

Действие CH3COOH на SrCrO4 и BaCrO4
SrCrO4(т) + CH3COOH → ?

⮃

Sr2+ + CrO42–

⮃

H3O+ + CH3COO–

⮃

2HCrO4–

+H2O; Kк ≈ 10–5

⮀ Cr2O72– + H2O

+H2O; Kк ≈ 10–7

ПР ≈ 10–5

→ Sr2+ + Cr2O72– + CH3COO– + H2O

BaCrO4(т) + CH3COOH ≠

ПР ≈ 10–10

Слайд 8

Действие HCl на BaCrO4
BaCrO4(т) + HCl → ?
⮃

Ba2+ + CrO42–

⭣

H3O+ + Cl–

⮃

→ H2CrO4

+H2O

→ H2Cr2O7 + H2O

+H2O; Kк ≈ 10–7

ПР ≈ 10–10

→ Ba2+ + H2Cr2O7 + Cl– + H2O

2HCrO4–

2BaCrO4(т) + 4HCl = 2BaCl2 + H2Cr2O7 + H2O

Слайд 9

Осаждение Li3PO4: CLi+3·CPO43– ≥ ПРLi3PO4
3LiCl + Na3PO4 = Li3PO4↓ +

2NaCl
LiCl + Na2HPO4 → Li3PO4↓ + …
Na2HPO4 = 2Na+ + HPO42–
HPO42– + H2O ⮀ H2PO4– + OH–
HPO42– + H2O ⮀ PO43– + H3O+
3LiCl = 3Li+ + 3Cl–

2HPO42– ⮀ H2PO4– + PO43–

3LiCl + 2Na2HPO4 → Li3PO4↓ + NaH2PO4 + 3NaCl

Слайд 10

Общая характеристика p - элементов
Общая электронная формула:
[…] ns 2(n–2)f 14(n–1)d 10np

1÷6
Степени окисления (от –IV до +VII).
Отличие свойств последнего элемента группы (6 период): стабилизация низшей степени окисления. Например, в IIIA-группе таллий(I); в IVA-группе свинец(II); в VA-группе висмут(III) и т.д.
Характерно образование кратных (σ- и π-) связей; тип гибридизации атомных орбиталей преимущественно sp3.

Слайд 11

р - элементы:
Для простых и сложных веществ: катенация – образование

структур типа –Э—Э—Э– … (O3, P4, S8, Na2Se5, HN3 …) и –Э—О—Э—О—Э– … (H2S2O7, Na2B4O7 ...).
Неметаллические свойства: склонность к образованию одноатомных анионов (S2–, Cl– и т.д.), к образованию только сложных катионов (NH4+, NO+ и т.д.), окислительные свойства.
С увеличением порядкового номера элемента (сверху вниз по группе) усиливается металличность.

Слайд 12

Элементы VIIА-группы (галогены)
Общая электронная формула:
[…] ns 2 (n–1)d 10np 5

Ei ≈ 1700 кДж/моль
Ee ≈ –385 кДж/моль
Г стремятся образовать анион Г–
Степени окисления:
F: –I, 0
Cl, Br, I, At: –I, 0, +I, …. +VII

Слайд 13

Элементы VIIА-группы (галогены)

Слайд 14

Простые вещества: F2, Cl2, Br2, I2, At2
Иод
Бром
Фтор
Хлор

Слайд 15

Энергия связи Г—Г (Eсв , кДж/моль)
F2 Cl2 Br2 I2
9 17 35

53 z

σ-связь

+ дативный механизм

Слайд 16

Фтор: распространение в природе
Кларк 0,03%
Флюорит (плавиковый шпат) CaF2

Криолит Na3[AlF6]
Фторапатит
3Ca3(PO4)2 · CaF2

Слайд 17

Кристаллы флюорита

Слайд 18

Фтор F2
т.пл. –220 °С, т.кип. –183 °С
Э +

F2 → Э+νFν–I (ν - высшая возможная степень окисления; Э – все, кроме He, Ne, Ar, N2, O2)
NH3 + 3F2 = NF3 + 3HF
H2O + F2 = 2HF + [O]
[O] + F2 = OF2 OnF2 (n = 1 ÷ 8)
2F2 + 2KOH (разб.) = 2KF + OF2 + H2O
SiO2 + 2F2 = SiF4 + O2

Слайд 19

Соединения фтора. Фтороводород
Фтороводород HF : (HF)n
т.кип. +19,5 °С, неограниченно

растворим в воде
Автопротолиз:
H2F2 + HF ⮀ HF2− + H2F+,
Ks = 2,1 · 10–11
Протонодонорные свойства:
HF + HNO3 ⮀ F – + H2NO3+
В водном р-ре – слабая кислота:
HF + H2O ⮀ F – + H3O+,
KК = 6,67 . 10−4 (25 °C)

Слайд 20

Фтороводород
SiO2 + 4HF(г) = SiF4↑ + 2H2O (травление стекла)

SiO2 + 6HF (изб.) =
=H2[SiF6] + 2H2O

Слайд 21

Открытие фтора
Фтор впервые получен в 1886 г. (А. Муассан, электролиз

смеси HF и KF)

Слайд 22

Получение фтора и фтороводорода
В промышленности: электролиз расплава KHF2 (т. пл.

239 °C) или KH2F3 (т. пл. 70 °C)
Катод (–) : 2HF + 2e– = H2↑ + 2F–
Анод (+): 2F– – 2e– = F2↑
В лаборатории:
2CoF3 = 2CoF2 + F2↑
K2[NiF6] = 2KF + NiF2 + F2↑
Получение HF:
CaF2 + H2SO4(конц) = CaSO4↓ + 2HF↑ (150-300 °С)

Химия s-элементов. Особенности свойств Mg и Be. Химия p-элементов. Общая характеристика элементов VIIA группы (галогены). Фтор

Содержание

БериллийАмфотерность Be + 2HCl = BeCl2 + H2↑ Be + 2NaOH

Магний Mg + H2O ≠ Mg + 2H2O = Mg(OH)2↓ +

Взаимодействие Mg(OH)2 и солей аммонияMg(OH)2(т)+ 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH3·H2O Mg(OH)2(т)+

Разделение катионов Be2+ и Mg2+ при их совместном присутствии в раствореДействие

Разделение катионов Sr2+ и Ba2+ при их совместном присутствии в раствореОсаждение

Действие CH3COOH на SrCrO4 и BaCrO4 SrCrO4(т) + CH3COOH → ?

Действие HCl на BaCrO4 BaCrO4(т) + HCl → ? ⮃

Осаждение Li3PO4: CLi+3·CPO43– ≥ ПРLi3PO4 3LiCl + Na3PO4 = Li3PO4↓ +

Общая характеристика p - элементовОбщая электронная формула:[…] ns 2(n–2)f 14(n–1)d 10np

р - элементы: Для простых и сложных веществ: катенация – образование

Элементы VIIА-группы (галогены) Общая электронная формула:[…] ns 2 (n–1)d 10np 5