12-Eco

Соли аммония

•Как слабое основание, он вытесняется из солей более сильными

2NH4Cl + Ca(OH)2 (нагревание) → 2NH3 + CaCl2 + 2H2O

(способ получения аммиака в лаборатории)

•Соли аммония термически не слишком устойчивы и разлагаются при нагревании 1) На исходные компоненты

NH4Cl → NH3 + HCl

2) По механизму внутримолекулярного окислениявосстановления (при наличии окислительных свойств у аниона)

(NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + 4H2O

•Разложение может протекать с высокой скоростью (взрыв) аммиачная селитра - взрыв в Оппау 21 сентября 1921 года

Взрыв аммиачной селитры – Оппау, Германия, 1921

Соединения неметаллов с кислородом

•Кислород - второй по электроотрицательности после фтора, и является очень энергичным окислителем

•В ходе эволюции живые существа и растения научились существовать в его присутствии, и он сделался даже необходимым для поддержания жизни (энергетика для организмов)

•Кислород образует соединения почти со всеми неметаллами (кроме некоторых благородных газов)

•Кислородными соединениями являются оксиды, соответствующие им кислоты (гидроксиды), а также соли этих кислот

Соединения неметаллов с кислородом

•Устойчивыми степями окисления, помимо высшей (n), является промежуточная степень окисления (n-2)

•Химическая связь в оксидах, кислородных кислотах и анионах солей - ковалентная полярная

•В свою очередь связь между катионом и анионом соли - ионная (K+ и NO3-)

Строение и физические свойства оксидов

•Большинство неметаллов образует несколько

оксидов с разными степенями окисления

(SO2 и SO3, CO и CO2)

•Эти вещества могут быть:

газами - малополярные молекулы - NO, CO, ClO2

жидкостями - полярные молекулы - Cl2O7, N2O3

твердыми растворимыми и летучими веществами - SO3, N2O5, P2O5

тугоплавкими и инертными твердыми веществами - B2O3, TeO2, SiO2

Строение и физические свойства оксидов

•С ростом размера атома неметалла растет тенденция к увеличению координационного числа - т.е. тенденция к полимеризации

•Поэтому немолекулярные оксиды

-SO3 (цепочки из тетраэдров SO4)

-P2O5 (слои из тетраэдров PO4)

-SiO2 (трехмерный каркас)

•Полимерные оксиды легко переходят в некристаллическое (аморфное) состояние

•Наиболее химически активны молекулярные оксиды

Получение и химические свойства оксидов

•Могут быть получены 1) При непосредственном взаимодействии с кислородом (горении)

S + O2 → SO2

4B + 3O2 → 2B2O3

(реакция идет со всеми неметаллами кроме галогенов и благородных газов)

2)Удалением воды из кислот (например - при нагревании) 2H3BO3 → B2O3 + 3H2O - получение ангидрида кислоты

3)Разложением солей при нагревании (карбонаты и нитраты)

CaCO3 (известняк) → CaO + CO2

Получение и химические свойства оксидов

• Могут быть получены

4) Окислением или восстановлением оксидов (с изменением степени окисления)

2CO + O2 → 2CO2

CO2 + C → 2CO

5) Окислением сложных веществ (сжиганием или биоразложением - энергия для организмов)

2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O CH4 + O2 → CO2 + 2H2O

Кислотно-основные свойства оксидов

•По химическим свойствам оксиды неметаллов подразделяют на кислотные (большей частью) и несолеобразующие. Кислотные реагируют со щелочами, с водой дают кислоты

•Усиление кислотных свойств происходит в периоде слева направо, а в подгруппе - снизу вверх (при равенстве степени окисления) т.е. при снижении размера атома неметалла

CO2 + H2O  H2CO3

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O NO2 + H2O → HNO2 + HNO3

2NO2 + 2KOH → KNO2 + KNO3 + H2O