Предупреждаю: где-то в задание №1 были ошибки (правда где не помню, давно это было!!!!!!!) Но все же это лучше чем ничего!!!:)

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

кафедра общей химии

РАСЧЕТНО – ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

вариант 8

Выполнила

студентка 1 курса

группа

ФИО

Проверила

ФИО Минченкова Н.

Оценка ______________

Уфа 2005 г.

ЗАДАНИЯ

1. Дать характеристику данному металлу (никелю), к какому типу элементов он относится, нахождение в Периодической системе Менделеева. Физические свойства, тип кристаллической решетки, строение. Химические свойства: взаимодействие ванадия с тремя простыми окислителями, с кислотами и щелочами, а также со смесью кислот (представить данные реакции и возможность их протекания).

2. Дать характеристику данному неметаллу (водороду), к какому типу элементов он относится, нахождение в Периодической системе Менделеева. Физические свойства. Описать какие связи может образовывать хлор в соединениях, привести 4 примера молекул (нарисовать данные молекулы с учетом гибридизации). Химические свойства: взаимодействие с простыми веществами, с кислотами, с основаниями, химические свойства соединений хлора (уравнения реакций).

3. Уравнение гидролиза соли ZnCl₂ с учетом стадий (в молекулярной и ионной форме), указать рН – среды.

4. Для химической реакции составить электронно – ионные уравнения, расставить коэффициенты и закончить уравнение (KMnO₄ + HJ + H₂SO₄  J₂ … ).

Задание №1

Никель

₂₆Ni (никель) химический элемент VIIIВ - группы периодической системы, относится к семейству железа. Никель щелочной металл.

Никель имеет два электрона на s-подуровне внешнего и соответственно 8 электронов на d-подуровне предпоследнего энергетического уровня.

₂₆Ni 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²

Известные степени окисления: (+ II), реже (+ III) и (+ IV)

Физические свойства:

Ni – серебристо-белый ковкий и тягучий металл. Он легко полируется. На воздухе не тускнеет. Подобно железу и кобальту никель ферримагнитен. Он менее активен, чем железо и кобальт, и поэтому устойчив по отношению к воде и органическим кислотам и лишь медленно растворяется в разбавленных серной и соляной кислотах. В разбавленной азотной кислоте никель растворяется

легко с образованием ионов Ni²⁺. Щелочи на никель не действуют.

Тип кристаллической решетки: кубическая гранулоцентрированная.

Атомная масса …………………………………....58,71

Валентные электроны…………………………....3d⁸4s²

Металлический радиус атома, нм……………….0,124

Условный радиус иона, нм:

Э²⁺ …………………………………………….0,074

Э⁴⁺……………………………………………… —

Энергия ионизации Э⁰ → Э⁺, эВ…………….….7,64

Содержание в земной коре, % (мол. доли)…….3,2 ∙ 10^-3

Плотность (г/см^-3)………………………………..8,91

T_пл (^оС).…………………...……………………....1455

T_кип (^оС).…………………………………………..2900

Электрическая проводимость (Hg = 1)…………14

∆H⁰ _ВОЗГ,298 (кДж/моль)………………………….424

S^o₂₉₈ (Дж/(K*моль))……………………………..29,9

φ^о₂₉₈ Э²⁺ + 2е^-=Э (В)…………………………….-0,25

Химические свойства:

Никель менее реакционноактивен, чем железо и кобальт; во влажном воздухе устойчив. Не реагирует с водой, щелочами, гидратом аммиака, азотом; пассивируется в концентрированной азотной кислоте. Реагирует с разбавленными кислотами, кислородом, галогенами, халькогенами, аммиаком, многооксидом углерода.

1) Ni + 2H2O = Ni(OH)2 + H2

Ni – 2e → Ni 1 восст. восст= -0,25В

2H + 2e → H2 1 окис. окис= 0B

Е = 0 - (-0,25) = 0,25В>0 - реакция термодинамически вероятна

∆G = -2 ∙ 96500 ∙ 0,25 = - 48250 кДж/моль <0 реакция термодинамически вероятна.

2) Ni + 2HCl(разбав) = NiCl2 + H2↑

Ni – 2e → Ni 1 восст. восст= -0,25В

H + e → H2 2 окис. окис= 0B

E = 0 + 0,25 = 0,25B >0 - реакция термодинамически вероятна

∆G = -2 ∙ 96500 ∙ 0,25 = - 48250 кДж/моль <0 реакция термодинамически вероятна.

3) Ni + H2SO2 (разб) = NiSO4 + H2

Ni – 2e → Ni 1 восст. восст= -0,25В

2H2 + e → 2H2 1 окис. окис= 0B

E = 0 + 0,25 = 0,25B >0 - реакция термодинамически вероятна

∆G = -2 ∙ 96500 ∙ 0,25 = - 48250 кДж/моль <0 реакция термодинамически вероятна.

4) Ni + 5H2SO4(конц) = 4NiSO4+ H2S + 4H2O

Ni – 2e → Ni 4 восст. восст= -0,25В

SO4 + 10H + 8e → H2S + 4H2O 1 окис окис= -0,93В

4Ni – 8e + SO4 + 10H + 8 → 4Ni + H2S + 4H2O

4Ni + SO4 + 10H → 4Ni + H2S + 4H2O

Е = -0,93 + 0,25 = -0,68<0 реакция термодинамически невозможна

5) Ni + 4HNO3(разб) = Ni (NO3)2 + 2NO3 + 2H2O

Ni – 2e → Ni 1 восст. восст= -0,25В

NO3 + 2H + e → NO2 + H2O 2 окис. окис= 0,960

Ni – 2e + 2NO3 + 4H +2e → Ni + 2NO2 + 2H2O

Ni + 2NO3 + 4H → Ni + 2NO2 + 2H2O

E = 0,960 + 0.25 = 1,21B >0 - реакция термодинамически вероятна

∆G = -8 ∙ 96500 ∙ 1,21 = - 93412 кДж/моль <0 реакция термодинамически вероятна

6) 3Ni + 8HNO3(конц) = 3Ni (NO3)2 + 2NO3 + 4H2O

Ni – 2e → Ni 3 восст. восст= -0,25В

N + 3e → N 2 окис. окис= -1,180B

E = -1,180 + 0,25 = -1,43В<0 реакция термодинамически невозможна

Задание №2

Водород

1) Согласно современным представлениям элемент ₁Н (водород, электронная формула 1s¹) не относится ни к какому группе, а является электроном первого периода или просто первым элементом Периодической системы.

H: порядковый номер 1, относительная атомная масса 1,008

Степень окисления: в сложных веществах (+I), реже (-I)

В свободном виде водород образует одно простое двухатомное вещество Н2, в молекуле которого два атома водорода, которые химически соединены ковалентной одинарной связью H – H.

2) Физические свойства:

При комнатной температуре водород: газ без цвета, запаха и вкуса. Плотность 0,09г/л при 101,3 кПа (1атм) и 0 ⁰С . Он в 14 раз легче воздуха и вообще самое легкое вещество на Земле.

Содержание в Земле……………………………3,0% (мол.дол)

Атомная масса…………………………………..1,008

Электронная конфигурация…………………….1s¹

Энергия ионизации……………………………...1312кДЖ/моль

Энергия диссоциации…………………………..435 кДж/моль

Температура плавления……………………...….-259,1 ⁰С

Температура кипения……………………………-252,6 ⁰С

Электроотрицательность ………………………2,20(по Полингу)