- •Общая и неорганическая химия учебно-методическое пособие
- •Введение
- •Основные теории и законы химии
- •Часть I общая химия
- •1. Основные закономерности протекания химических процессов
- •1.1. Энергетика, направление и глубина протекания химических реакций. Химическое равновесие.
- •1.2. Окислительно-восстановительные реакции
- •1.2.1. Типы окислительно-восстановительных реакций.
- •1.2.2. Направление самопроизвольного протекания окислительно-восстановительных реакций
- •1.3. Учение о растворах
- •1.3.1.Растворимость газов
- •1.3.2. Коллигативные свойства растворов
- •1.3.3. Теория электролитической диссоциации.
- •1.3.4. Теория растворов сильных электролитов.
- •1.3.5. Равновесие между раствором и осадком малорастворимого сильного электролита.
- •1.3.6. Ионизация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. РН растворов сильных кислот и оснований.
- •1.3.7. Растворы слабых электролитов.
- •1.3.8. Теории кислот и оснований.
- •2. Строение вещества
- •2.1. Строение атома
- •2.1.1. Распределение электронов по орбиталям.
- •2.1.2 Периодический закон.
- •Основные характеристики атомов элементов.
- •Химическая связь.
- •Квантово-механическое описание химической связи.
- •2.2. Комплексные соединения
- •2.2.1. Международная (Женевская) номенклатура комплексных соединений
- •2.2.2. Классификация комплексных соединений.
- •2.2.3. Изомерия комплексных соединений.
- •2.2.4. Свойства комплексных соединений.
- •2.2.5. Образование комплексных соединений.
- •2.2.6. Разрушение комплексных соединений.
- •Часть II химия элементов
- •3.1. Водород
- •3.1.1 Вода как важнейшее соединение водорода.
- •4.1.1. Общая характеристика элементов iiiб группы.
- •4.1.2. Общая характеристика элементов ivб и vб групп.
- •Хром и его соединения.
- •Молибден и вольфрам.
- •4.2.3. Биологическая роль d-элементов VI группы и применение в медицине.
- •4.3.1. Марганец и его соединения.
- •4.4.1. Железо и его соединения.
- •4.4.2. Кобальт и никель.
- •4.4.3. Семейство платины (общая характеристика).
- •4.4.4. Биологическая роль d-элементов VIII группы и применение в медицине.
- •4.5.1. Медь и ее соединения.
- •4.5.2. Серебро и его соединения.
- •4.5.3. Золото и его соединения.
- •4.5.4. Биологическая роль d-элементов I группы и применение в медицине.
- •4.6.1. Цинк и его соединения.
- •4.6.2. Кадмий и его соединения.
- •4.6.4. Ртуть и ее соединения.
- •4.6.4. Биологическая роль d-элементов II группы и применение в медицине.
- •Бор и его соединения.
- •Алюминий и его соединения.
- •Биологическая роль р-элементов III группы и применение в медицине.
- •5.2.1. Углерод и его соединения.
- •5.2.2. Кремний.
- •5.2.3. Элементы подгруппы германия и их соединения.
- •5.2.4. Биологическая роль р-элементов IV группы и применение в медицине.
- •5.3.1. Азот и его соединения.
- •5.3.2. Фосфор и его соединения.
- •5.3.3. Химические свойства важнейших соединений мышьяка, сурьмы и висмута.
- •5.3.4. Биологическая роль р-элементов V группы и применение в медицине.
- •5.4.1. Кислород.
- •5.4.2. Сера и ее соединения.
- •5.4.3. Селен и теллур.
- •5.4.4. Биологическая роль р-элементов VI группы и применение в медицине.
- •5.5.1. Галогены и их соединения.
- •5.5.2. Биологическая роль р-элементов VII группы и применение в медицине.
- •Рекомендуемая литература Основная:
- •Дополнительная:
- •Содержание
4.5.1. Медь и ее соединения.
Чистая медь – металл светло – розового цвета, мягкий, легко прокатывается в тонкие листы, хорошо проводит теплоту и электрический ток (уступает только серебру). В присутствии влаги и СО2 поверхность меди покрывается зеленым налетом основной соли:
2Cu+O2+H2O+CO2 → (CuOH)2CO3.
При нагревании на воздухе (t = 300-400oC) медь окисляется, с галогенами она реагирует при комнатной температуре, при нагревании медь взаимодействует с серой. Соляная и разбавленная серная кислоты на медь не действуют. Однако в присутствии кислорода воздуха медь растворяется в этих кислотах:
2Cu+4HCl+O2→2CuCl2+2H2O
2Cu+2H2SO4+O2→2CuSO4+2H2O.
Медь окисляется концентрированной серной кислотой (при нагревании) и азотной кислотой:
Cu+2H2SO4(к.)→CuSO4+SO2+2H2O
Cu+4HNO3(к.)→Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
3Cu+8HNO3(разб.)→3Cu(NO3)2+2NO+4H2O.
С
t
t
4Cu+O2→2Cu2O
2Cu+O2→2CuO.
Оксид меди (I) обладает слабыми амфотерными свойствами:
Cu2O+2HCl→2CuCl+H2O
Cu2O+2NaOH(конц.р-р)+H2O→2Na[Cu(OH)2].
Гидроксид меди (I) неустойчив и при попытке его получения реакцией обмена выделяется оксид меди (I):
2CuCl+2NaOH→Cu2O↓+2NaCl+H2O.
Соединения меди (I) в химических реакциях проявляют окислительно – восстановительные свойства.
П
t
2Cu2O+O2→4CuO
и легко восстанавливается водородом и угарным газом:
Cu2O+H2→2Cu+H2O
Cu2O+CO→2Cu+CO2.
Соединения меди (II) проявляют окислительные свойства:
CuO+H2→Cu+H2O
CuCl2+Cu→2CuCl
O
C
H3
–
C + 2Cu(OH)2→Cu2O↓+CH3COOH+2H2O.
H
Оксид и гидроксид меди (II) обладают слабыми амфотерными свойствами:
CuO+2HCl→CuCl2+H2O
t
CuO(тв.)+Na2O(тв.)→Na2CuO2
Сu(OH)2+2HCl→CuCl2+2H2O
Сu(OH)2+2NaOH→Na2[Cu(OH)4].
В нейтральных и кислых растворах катион Cu2+ гидратирован с образованием окрашенного в голубой цвет аквакомплекса [Cu(H2O)6]2+.
Соединения Cu+ и Cu2+ хорошие комплексообразователи:
CuCl+2NH3→[Cu(NH3)2]Cl
CuSO4+4NH3→[Cu(NH3)4]SO4
Cu(OH)2+4NH3→[Cu(NH3)4](OH)2
Cu(OH)2 + 2 NH2CH2COOH = [Cu(NH2CH2COO)2] + 2H2O
4.5.2. Серебро и его соединения.
Серебро – блестящий белый металл, мягкий, тягучий. Лучше всех металлов проводит теплоту и электрический ток. Серебро на воздухе не окисляется ни при комнатной температуре, ни при нагревании. Под влиянием содержащегося в воздухе сероводорода, а также при соприкосновении серебряных предметов с пищевыми продуктами, содержащими соединения серы, серебро чернеет, образуя сульфид серебра Ag2S. Соляная и разбавленная серная кислоты на серебро не действуют. Растворяется серебро в азотной кислоте:
Ag+2HNO3(конц.)→AgNO3+NO2+H2O
3Ag+4HNO3(разб.)→3AgNO3+NO+2H2O.
При действии щелочей на растворы солей серебра выпадает бурый осадок Ag2O:
2AgNO3+2NaOH→Ag2O↓+2NaNO3+H2O.
Ag2O в воде растворяется незначительно. Вследствие гидролиза растворы его имеют щелочную реакцию:
Ag2O+H2O→2Ag+ +2OH-.
Оксид серебра
(I)
в химических реакциях проявляет
окислительно - восстановительные
свойства. П
t
Ag2O+H2→2Ag +H2О.
Озоном Ag2O окисляется до AgO:
Ag2O+O3→2AgО +O2.
Кроме оксида серебра (I) известны оксиды AgO и Ag2O3.
Соединения серебра склонны к образованию комплексных соединений:
AgCl+2NH3→[Ag(NH3)2Cl]
Ag2O+4NH3+H2O→2Ag[(NH3)2](OH)
AgBr+2Na2S2O3→Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr.
