Вопрос 42. Гомогенные и гетерогенные химические реакции.

Процесс химического превращения исходных веществ в продукты реакции, протекающий в гомогенной системе ( в пределах одной фазы ), называется гомогенной химической реакцией. Если реакция протекает между веществами, образующими гетерогенную систему ( в разных фазах, и имеющую хотя бы одну поверхность раздела), называется гетерогенной химической реакцией.

Вопрос 43 .Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Как зависит степень диссоциации от концентрации растворов.

Степенью диссоциации электролита называется отношение числа его молекул , распавшихся в данном растворе на ионы, к общему числу его молекул в растворе.

Сильные электролиты в водных растворах диссоциируют практически полностью. Истинная степень их диссоциации близка к 100%. Слабые электролиты диссоциируют на ионы в очень малой степени, в растворах они находятся в основном в молекулярной форме, ( < 3% ). С уменьшением концентрации электролита степень его электролитической диссоциации возрастает, так как при разбавлении раствора уменьшается вероятность эффективного столкновения разноименных ионов

Вопрос 44.Окислительно-восстановительные реакции. Роль среды. Направление реакций окисления-восстановления.

Реакции, в результате которых изменяются степени окисления элементов, называются окислительно-восстановительными. Роль среды: сильно влияет на направление реакции и на продукты, получаемые в результате реакции. Равновесие окислительно-восстановительной реакции в кислой среде смещено влево, а в щелочной вправо.

Вопрос 45Теория кристаллического поля

Теория кристаллического поля исходит из того, что природа лигандов и их расположение вокруг центрального иона (симметрия комплекса) уменьшают вырождение d-орбиталей и изменяют их энергию.

Рассмотрим это на примере комплексного иона октаэдрической симметрии [ML₆]ⁿ⁺, в котором центральный атом имеет электронную конфигурацию d¹. Ион Mⁿ⁺расположен в центре октаэдра, сoвпадающем с началом прямоугольной системы координат, а лиганды – в вершинах октаэдра, через которые проходят оси координат (x, y, z).

Орбитали d_x²–y² и d_z² совпадают с координатными осями, а остальные три (d_xy, d_xz, d_yz) проходят вдоль биссектриc соответствующих координатных углов (рис. 9.5). B отсутствии лигандов все пять орбиталей были энергетически равноценны. Но с появлением лигандов в вершинах октаэдра электрон, находясь на орбиталяхd_x²–y² и d_z², испытывает сильное отталкивание от отрицательно заряженных лигандов или от отрицательного конца полярной молекулы. Другие три орбитали попадают в области с минимальными значениями отрицательного потенциала, поэтому вероятность нахождения электрона на орбиталях d_xy, d_xz, d_yz будет больше. Это соответствует тому, что под действием лигандов прежде энергетически равноценные d-орбитали разделились на две группы: орбитали d_x²–y² иd_z²(d_&gamma;)^*), энергетически невыгодные для электрона, и орбитали d_xy, d_xz, d_yz(d_ε)^*) с меньшей энергией.

Вопрос 46 Бор. Отношение к кислотам и щелочам. Оксид и гидроксид. Борная кислота.

С чем связана неустойчивость соединений хрома (П).

Бор — элемент главной подгруппы третьей группы, второго периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 5. Обозначается символом B (лат. Borum). В свободном состоянии бор — бесцветное, серое или красное кристаллическое либо тёмное аморфное вещество. Известно более 10 аллотропных модификаций бора, образование и взаимные переходы которых определяютсятемпературой, при которой бор был получен^[1].

Получение

Наиболее чистый бор получают пиролизом бороводородов. Такой бор используется для производства полупроводниковых материалов и тонких химических синтезов.

1. Метод металлотермии (чаще восстановление магнием или натрием):

2. Термическое разложение паров бромида бора на раскаленной (1000—1200 °C) вольфрамовой проволоке в присутствии водорода (метод Ван-Аркеля):

Химические свойства

По многим физическим и химическим свойствам неметалл бор напоминает кремний.

Химически бор довольно инертен и при комнатной температуре взаимодействует только со фтором:

.

При нагревании бор реагирует с другими галогенами с образованием тригалогенидов, с азотом образует нитрид бора BN, с фосфором — фосфид BP, с углеродом — карбиды различного состава (B₄C, B₁₂C₃, B₁₃C₂). При нагревании в атмосфере кислорода или на воздухе бор сгорает с большим выделением теплоты, образуется оксид B₂O₃:

С водородом бор напрямую не взаимодействует, хотя известно довольно большое число бороводородов (боранов) различного состава, получаемых при обработке боридов щелочных или щелочноземельных металлов кислотой:

При сильном нагревании бор проявляет восстановительные свойства. Он способен, например, восстановить кремний или фосфор из их оксидов:

Данное свойство бора можно объяснить очень высокой прочностью химических связей в оксиде бора B₂O₃.

При отсутствии окислителей бор устойчив к действию растворов щелочей. В горячей азотной, серной кислотах и в царской водке бор растворяется с образованием борной кислоты   .

Оксид бора   — типичный кислотный оксид. Он реагирует с водой с образованием борной кислоты:

При взаимодействии борной кислоты со щелочами возникают соли не самой борной кислоты — бораты (содержащие анион BO₃³⁻), атетрабораты, например:

Соединения хрома (II) неустойчивы, т.к. окисляются на воздухе в соединения хрома (III).