ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛЖСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (филиал)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

 

Жохова О. К., Романова М. Ю., Панюшкина О.А. 

 

 

СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ III И IV ГРУПП

ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА

 

 

Учебное пособие

 

  

Жохова О. К., Романова М. Ю., Панюшкина О.А. Свойства элементов III и IV групп периодической системы Д. И. Менделеева. Учеб. пособие / ВолгГТУ. – Волгоград, 2005. – 77 с.

ISBN 5 – 230

  

Содержит краткие сведения о p- и d-элементах III и IV групп периодической системы, варианты контрольных заданий, лабораторную работу.

Предназначено для студентов химических направлений базового высшего профессионального образования.

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

В В Е Д Е Н И Е 3

1. Химия р-элементов III группы 3

Лекок де Буабодран, 4

    1875 г. 4

H₃BO₃  − борная кислота    (сассолин), Na₂B₄O₇∙ 10H₂O − бура Na₂B₄O₇∙4H₂O− кернит 4

  4

                                                                                           5

                                                                                           Таблица 3 5

  6

1.1. Способы получения 6

1.2. Химические свойства 7

1.3. Бинарные соединения 9

1.3.1. Соединения с водородом 10

1.3.2. Соединения с кислородом 10

1.3.3. Галогениды 11

1.3.4. Соединения с другими элементами 11

1.4. Кислоты бора и их производные 12

1.5. Гидроксиды и их производные 13

1.6. Применение 14

2. ХИМИЯ D – ЭЛЕМЕНТОВ III ГРУППЫ 16

2.1. Способы получения металлов 19

2.2. Химические свойства 20

2.3. Бинарные соединения 22

2.3.1. Соединения с водородом 22

2.3.2. Соединения с кислородом 22

2.3.3. Галогениды 22

2.3.4. Соединение с другими элементами 23

2.4. Гидроксиды и их производные 24

2.5. Лантаноиды 24

2.6. Актиноиды 25

2.7. Применение 28

  28

3. КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ «СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ III ГРУППЫ» 29

4. ХИМИЯ Р– ЭЛЕМЕНТОВ IVГРУППЫ 34

4.1. Способы получения 35

Элемент 38

4.2. Химические свойства 39

4.3. Бинарные соединения 40

4.3.1. Соединения с водородом 41

4.3.2. Соединения с кислородом 42

4.3.3. Галогениды 44

4.3.4. Соединения с другими элементами 45

4.4. Кислоты, гидроксиды и их производные 46

4.5. Применение 48

5. ХИМИЯ d – ЭЛЕМЕНТОВ IV ГРУППЫ 51

5.1. Способы получения 51

5.2. Химические свойства 52

5.3. Бинарные соединения 55

        В бинарных соединениях элементы группы IV B проявляют степени окисления +2, +3, +4. При этом стабильность соединений Э²⁺ и Э³⁺ от Ti к Hf снижается, 55

а  для соединений Э⁴⁺ – растет. Поэтому Ti⁴⁺ сравнительно легко восстанавливается до более низких соединений окисления, а для Zr и Hf почти во всех соединениях характерна степень окисления +4. 55

5.3.1. Соединения с водородом 55

    Рис. 14. Схема взаимодействия элементов подгруппы IV B с важнейшими реагентами 57

5.3.2. Соединения с кислородом 57

            2TiO₂ + H₂ = Ti₂O₃ + H₂O;          3TiO₂ + Ti = 2Ti₂O₃; 57

5.3.3. Галогениды 57

5.3.4. Соединения с другими элементами 58

5.4. Гидроксиды, кислоты и их производные 60

Рис. 15. Химические свойства титана и его соединений 62

5.5. Применение 62

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ “СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ 63

IV ГРУППЫ” 63

7. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ 68

ПРИ РАБОТЕ В ЛАБОРАТОРИИ 68

8. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА “ЭЛЕМЕНТЫ III И IV ГРУПП ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ” 69

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 72

 

 

 

В В Е Д Е Н И Е

В настоящем пособии обобщены и систематизированы сведения по химии элементов III и IV групп периодической системы Д.И. Менделеева. Данный раздел является частью курса “Общая и неорганическая химия”. Удобная форма    изложения материала (в виде таблиц и схем с необходимыми пояснениями) способствует его лучшему изучению и закреплению.

Структура построения разделов пособия по свойствам p- и d-элементов одинакова: краткая общая характеристика подгруппы, сведения о простых веществах, водородных соединениях, соединениях с кислородом, бинарных соединениях, гидроксидах, солях.

Умение решать задачи по химии является основным критерием творческого подхода к изучаемому предмету, поэтому пособие содержит 40 вариантов заданий по свойствам p- и d-элементов III и IV групп.

Получение полноценных знаний по химии основано на конкретном изучении свойств веществ и их превращений, чему способствует выполнение лабораторных работ. В данном учебном пособии предложена лабораторная работа,     которая включает опыты, отражающие свойства  элементов III и IV групп и их   соединений.

Материал пособия – необходимое дополнение к основной литературе по  неорганической химии, способствующее более глубокому изучению предмета.