Общая характеристика элементов IVA-группы. Углерод и кремний

Июль 25, 2022

Главная
Химия
Общая характеристика элементов IVA-группы. Углерод и кремний

Содержание

2. +6С )2)4 +14Si )2)8)4 +32Ge )2)8)18)4 +50Sn )2)8)18)18)4 +82Pb )2)8)18)32)18)4 S2 P2 Р - элементы Общая
3. Изменение свойств в группе С Si Ge Sn Pb Металлические свойства увеличиваются
4. Элементы IVА-группы Неметаллы Амфотерные элементы
5. Общая электронная формула: […] ns 2 (n–1)d 10np2 Валентные возможности: С: 2, 4; Si, Ge, Sn,
6. Оксиды элементов IVА-группы +IV CO2(г) уст. SiO2(т) уст. GeO2(т) уст. SnO2(т) уст. PbO2(т) с.окисл. +II CO
7. Водородные соединения элементов IVА-группы СH4 SiH4 GeH4 SnH4 PbH4 неуст. Склонность к катенации (образование цепей состава
8. Простые вещества Аллотропия Углерод: алмаз (sp3), графит (sp2), карбин (sp), фуллерен. Олово «белое» и «серое». Структура
9. Химические свойства При комн. темп. С, Si, Ge + H2O ≠ Sn, Pb + H2O ≠
10. Химические свойства С(т) + KOH ≠ Si + 4NaOH = Na4SiO4 + 2H2↑
11. Распространение в природе и важнейшие минералы 2. Si 25,80% (27,72% в литосфере) 13. C 0,087% (0,032%
12. Углерод: графит, алмаз, каменный уголь, нефть, природный газ, орг. в-ва, карбонаты
13. Германий, олово и свинец
14. Шкала степеней окисления углерода CO2, CO32−, H2CO3, Na2CO3, CS2, CF4, CCl2O, C(NH2)2O CO, HCN, C2F4 C
15. Графит Т. пл. 3800 °С, т. кип. 4000 °С, плотность 2,27 г/см3, электропроводен, устойчив. Типичный восст-ль
16. 0 Углерод
17. Аллотропные модификации углерода графит алмаз фуллерен
18. А Л М А З
19. Звезда ордена Св. Андрея Первозванного Алмаз «Шах» Скипетр императорский
20. Большая императорская корона Малая императорская корона
21. Г Р А Ф И Т Применение графита: Электроды для электролиза Облицовка сопел ракетных двигателей Смазка
22. П О Ч Е М У А Л М А З - очень твердый, Г Р
23. Угольные фильтры В бытовых фильтрах, в промышленном производстве, на очистных сооружениях – уголь поглощает вредные вещества
24. Карбиды
25. Водородные соединения. Метан CH4 СН4 – газ без цвета и запаха, горюч, главная сост. часть природного
26. Монооксид углерода CO – несолеобразующий оксид Бесцветный газ, без запаха, легче воздуха, малорастворим в воде, ядовит
27. Диоксид углерода CO2 (кислотный оксид) Бесцветный газ, без запаха, тяжелее воздуха, умеренно растворим в воде (при
28. Моногидрат CO2 . H2O и угольная кислота H2CO3 В водном растворе: CO2 (г) + H2O ⮀
29. Псевдогалогениды Циановодород HCN В водн. р-ре – слабая «синильная кислота»: HCN + H2O ⮀ CN– +
30. Псевдогалогениды Тиоцианат водорода HNCS («родановодород») не ядовит. В водном растворе HNCS - сильная к-та Ион NCS−
32. аллотропия КРЕМНИЯ Кристаллический кремний Аморфный кремний
33. Нахождение в природе SiO2 кремнезём (песок) Al2O3∙ 2SiO2∙2H2O каолинит (глина) По распространенности занимает второе место после
34. ПРИМЕНЕНИЕ КРЕМНИЯ Кремнистые стали Силиконовый каучук Фотоэлементы Силиконовый герметик
36. Получение кремния SiO2 + 2C = Si + 2CO SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si
37. Водородные соединения SinH2n+2 (силаны) Моносилан SiH4: SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O Получение силанов: SiO2
38. СОЕДИНЕНИЯ КРЕМНИЯ ОКСИД КРЕМНИЯ SiO2 КРЕМНЕВАЯ КИСЛОТА H2SiO3 СОЛИ КРЕМНЕВОЙ КИСЛОТЫ СИЛИКАТЫ Si
39. ОКСИД КРЕМНИЯ - SiO2 песок горный хрусталь (кварц) аметист
40. Взаимодействие кремния с кислородом Si + O2 = SiO2
41. Кислородные соединения -SiO2 оксид кремния SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O (силикат натрия)
42. Травление стекла SiO2 + 6HF (изб.) = H2[SiF6] + 2H2O (гексафторосиликат водорода) Травление — в технике,
43. КРЕМНЕВАЯ КИСЛОТА H2SIO3 Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3 ↓ кремневая кислота Получение: Кремниевая кислота
44. Получение кремниевой кислоты https://www.youtube.com/watch?v=hB6GOzNFEaA
46. Скачать презентацию

Слайд 2

+6С )2)4
+14Si )2)8)4
+32Ge )2)8)18)4
+50Sn )2)8)18)18)4
+82Pb )2)8)18)32)18)4
S2 P2
Р - элементы
Общая электронная

формула внешнего слоя

Слайд 3

Изменение свойств в группе

С
Si
Ge
Sn
Pb
Металлические

свойства
увеличиваются

Слайд 4

Элементы IVА-группы
Неметаллы
Амфотерные элементы

Слайд 5

Общая электронная формула: […] ns 2 (n–1)d 10np2
Валентные возможности: С: 2, 4;

Si, Ge, Sn, Pb: 2 ÷ 6

Степени окисления: –IV, 0, +II, +IV
Устойчивые ст.ок.: С, Si, Ge, Sn: +IV
(PbIV – сильн.окисл.). Уст. ст.ок.: Pb: +II

Слайд 6

Оксиды элементов IVА-группы
+IV

CO2(г) уст.
SiO2(т) уст.
GeO2(т) уст.
SnO2(т) уст.
PbO2(т) с.окисл.
+II
CO
SiO
GeO
SnO
PbO уст.

Слайд 7

Водородные соединения элементов IVА-группы
СH4
SiH4
GeH4
SnH4
PbH4 неуст.
Склонность к катенации (образование цепей состава Э—Э—Э—Э—Э

) в ряду
C Si Ge Sn Pb

Слайд 8

Простые вещества
Аллотропия
Углерод: алмаз (sp3), графит (sp2), карбин (sp), фуллерен.
Олово «белое»

и «серое».

Структура алмаза и графита

Слайд 9

Химические свойства
При комн. темп.
С, Si, Ge + H2O ≠
Sn, Pb +

H2O ≠

Слайд 10

Химические свойства
С(т) + KOH ≠
Si + 4NaOH = Na4SiO4 + 2H2↑

Слайд 11

Распространение в природе и важнейшие минералы
2. Si 25,80%
(27,72% в

литосфере)
13. C 0,087%
(0,032% в литосфере)
31. Sn 0,0035%
35. Pb 0,0018%
46. Ge 6 ·10–4% (РРЭ)

Кремний: кварц, яшма, агат, опал, силикаты, алюмосиликаты

Слайд 12

Углерод: графит, алмаз, каменный уголь, нефть, природный газ, орг. в-ва, карбонаты

Слайд 13

Германий, олово и свинец

Слайд 14

Шкала степеней окисления углерода
CO2, CO32−, H2CO3, Na2CO3, CS2, CF4, CCl2O,

C(NH2)2O

CO, HCN, C2F4

C (графит, алмаз, карбин, фуллерен)

СH4, Be2C, Al4C3, SiC

Слайд 15

Графит
Т. пл. 3800 °С, т. кип. 4000 °С, плотность 2,27 г/см3,

электропроводен, устойчив.
Типичный восст-ль (реагирует с водородом, кислородом, фтором, серой, металлами).

Слайд 16

0
Углерод

Слайд 17

Аллотропные модификации углерода
графит
алмаз
фуллерен

Слайд 18

А Л М А З

Слайд 19

Звезда ордена
Св. Андрея Первозванного
Алмаз «Шах»
Скипетр императорский

Слайд 20

Большая императорская корона
Малая императорская корона

Слайд 21

Г Р А Ф И Т
Применение графита:
Электроды для электролиза
Облицовка

сопел ракетных двигателей
Смазка для трущихся поверхностей, работающих при очень высоких и очень низких температурах
Стержни для карандашей

Слайд 22

П О Ч Е М У
А Л М А З -

очень твердый,
Г Р А Ф И Т – очень мягкий ?

Алмаз имеет атомную кристаллическую решетку. Это очень симметричная и прочная решетка.

Графит имеет слоистую структуру. Связи между слоями малопрочны.

Слайд 23

Угольные фильтры
В бытовых фильтрах, в промышленном производстве, на очистных сооружениях –

уголь поглощает вредные вещества из воды

Слайд 24

Карбиды

Слайд 25

Водородные соединения. Метан CH4
СН4 – газ без цвета и запаха,

горюч, главная сост. часть природного газа.
Получение в лаборатории:
CH3COONa + NaOH (+t) =
= Na2CO3 + CH4↑
Горение:
CH4 + O2 = С + 2H2O
CH4 + 2O2 (изб.) =
= СO2 + 2H2O

sp3

Слайд 26

Монооксид углерода CO – несолеобразующий оксид
Бесцветный газ, без запаха, легче

воздуха, малорастворим в воде,
ядовит («угарный газ»).
Восстановительные свойства (t):
4CO + Fe3O4 = 3Fe + 4CO2
(пирометаллургия)

Слайд 27

Диоксид углерода CO2 (кислотный оксид)
Бесцветный газ, без запаха, тяжелее воздуха, умеренно

растворим в воде (при комн. т-ре в 1 л воды – около 1,7 л CO2).
В тв. Сост. «сухой лёд»

Слайд 28

Моногидрат CO2 . H2O и угольная кислота H2CO3
В водном растворе:
CO2

(г) + H2O ⮀ CO2 . H2O ⮀ H2CO3
H2CO3 – слабая двухосновная кислота:
H2CO3 + H2O ⮀ HCO3– + H3O+ ;
HCO3– + H2O ⮀ CO32– + H3O+ ;

Соли – карбонаты и гидрокарбонаты M2CO3 и MHCO3 подвергаются гидролизу (рН > 7).
Термическое разложение гидрокарбонатов:
2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑ + H2O

Слайд 29

Псевдогалогениды
Циановодород HCN
В водн. р-ре – слабая «синильная

кислота»:
HCN + H2O ⮀ CN– + H3O+;
Цианид-ион CN− : донорные св-ва, образует прочные комплексы, ядовит.

: C:::N–

Слайд 30

Псевдогалогениды
Тиоцианат водорода HNCS («родановодород») не ядовит.
В водном растворе

HNCS - сильная к-та
Ион NCS− : слабые донорные свойства

HNCS

Слайд 31

Слайд 32

аллотропия КРЕМНИЯ
Кристаллический кремний
Аморфный кремний

Слайд 33

Нахождение в природе
SiO2 кремнезём
(песок)
Al2O3∙ 2SiO2∙2H2O
каолинит
(глина)
По распространенности занимает второе место после

кислорода (26%)

Слайд 34

ПРИМЕНЕНИЕ КРЕМНИЯ
Кремнистые стали
Силиконовый каучук
Фотоэлементы
Силиконовый герметик

Слайд 35

Слайд 36

Получение кремния
SiO2 + 2C = Si + 2CO
SiO2 + 2Mg =

2MgO + Si

Слайд 37

Водородные соединения SinH2n+2 (силаны)
Моносилан SiH4:
SiH4 + 2O2 = SiO2

+ 2H2O
Получение силанов:
SiO2 + 4Mg(изб) = Mg2Si + 2MgO
(силицид магния)

Слайд 38

СОЕДИНЕНИЯ КРЕМНИЯ
ОКСИД
КРЕМНИЯ
SiO2
КРЕМНЕВАЯ КИСЛОТА
H2SiO3
СОЛИ КРЕМНЕВОЙ КИСЛОТЫ
СИЛИКАТЫ
Si

Слайд 39

ОКСИД КРЕМНИЯ - SiO2
песок
горный хрусталь
(кварц)
аметист

Слайд 40

Взаимодействие кремния с кислородом
Si + O2 = SiO2

Слайд 41

Кислородные соединения -SiO2 оксид кремния
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 +

H2O
(силикат натрия)

Слайд 42

Травление стекла
SiO2 + 6HF (изб.) = H2[SiF6] + 2H2O (гексафторосиликат

водорода)

Травление — в технике, растворение поверхности твёрдых тел с практической целью

Слайд 43

КРЕМНЕВАЯ КИСЛОТА H2SIO3
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3 ↓

кремневая кислота

Получение:

Кремниевая кислота — это слабая двухосновная кислота, которая в реакциях выпадает в осадок в виде студенистого вещества, которое иногда заполняет весь объём раствора, превращая его в массу похожую на студень, желе.

Слайд 44

Общая характеристика элементов IVA-группы. Углерод и кремний

Содержание

+6С )2)4+14Si )2)8)4+32Ge )2)8)18)4+50Sn )2)8)18)18)4+82Pb )2)8)18)32)18)4S2 P2Р - элементыОбщая электронная

Изменение свойств в группе С Si Ge Sn PbМеталлические

Элементы IVА-группыНеметаллы Амфотерные элементы

Общая электронная формула: […] ns 2 (n–1)d 10np2Валентные возможности: С: 2, 4;

Оксиды элементов IVА-группы+IV CO2(г) уст.SiO2(т) уст.GeO2(т) уст.SnO2(т) уст.PbO2(т) с.окисл.+IICOSiOGeOSnOPbO уст.

Водородные соединения элементов IVА-группыСH4SiH4GeH4SnH4PbH4 неуст.Склонность к катенации (образование цепей состава Э—Э—Э—Э—Э

Простые вещества АллотропияУглерод: алмаз (sp3), графит (sp2), карбин (sp), фуллерен.Олово «белое»

Химические свойстваПри комн. темп.С, Si, Ge + H2O ≠Sn, Pb +

Химические свойстваС(т) + KOH ≠Si + 4NaOH = Na4SiO4 + 2H2↑

Распространение в природе и важнейшие минералы 2. Si 25,80% (27,72% в

Углерод: графит, алмаз, каменный уголь, нефть, природный газ, орг. в-ва, карбонаты

Германий, олово и свинец

Шкала степеней окисления углерода CO2, CO32−, H2CO3, Na2CO3, CS2, CF4, CCl2O,

ГрафитТ. пл. 3800 °С, т. кип. 4000 °С, плотность 2,27 г/см3,

0Углерод

Аллотропные модификации углеродаграфиталмазфуллерен

А Л М А З

Звезда орденаСв. Андрея Первозванного Алмаз «Шах» Скипетр императорский

Большая императорская корона Малая императорская корона

Г Р А Ф И ТПрименение графита: Электроды для электролиза Облицовка

П О Ч Е М УА Л М А З -

Угольные фильтрыВ бытовых фильтрах, в промышленном производстве, на очистных сооружениях –

Карбиды

Водородные соединения. Метан CH4 СН4 – газ без цвета и запаха,

Монооксид углерода CO – несолеобразующий оксид Бесцветный газ, без запаха, легче

Диоксид углерода CO2 (кислотный оксид)Бесцветный газ, без запаха, тяжелее воздуха, умеренно

Моногидрат CO2 . H2O и угольная кислота H2CO3 В водном растворе:CO2

Псевдогалогениды Циановодород HCN В водн. р-ре – слабая «синильная

Псевдогалогениды Тиоцианат водорода HNCS («родановодород») не ядовит. В водном растворе

аллотропия КРЕМНИЯКристаллический кремнийАморфный кремний

Нахождение в природеSiO2 кремнезём(песок)Al2O3∙ 2SiO2∙2H2Oкаолинит (глина)По распространенности занимает второе место после

ПРИМЕНЕНИЕ КРЕМНИЯКремнистые сталиСиликоновый каучук Фотоэлементы Силиконовый герметик

Получение кремнияSiO2 + 2C = Si + 2COSiO2 + 2Mg =

Водородные соединения SinH2n+2 (силаны) Моносилан SiH4: SiH4 + 2O2 = SiO2

СОЕДИНЕНИЯ КРЕМНИЯОКСИД КРЕМНИЯSiO2КРЕМНЕВАЯ КИСЛОТА H2SiO3СОЛИ КРЕМНЕВОЙ КИСЛОТЫСИЛИКАТЫSi

ОКСИД КРЕМНИЯ - SiO2 песокгорный хрусталь(кварц)аметист

Взаимодействие кремния с кислородомSi + O2 = SiO2

Кислородные соединения -SiO2 оксид кремния SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 +

Травление стекла SiO2 + 6HF (изб.) = H2[SiF6] + 2H2O (гексафторосиликат

КРЕМНЕВАЯ КИСЛОТА H2SIO3Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3 ↓

Получение кремниевой кислоты https://www.youtube.com/watch?v=hB6GOzNFEaA

Похожие презентации