- •Конспект лекцій
- •Тема. Гідроген
- •1 Загальна характеристика та засоби одержання.
- •2 Хімічні властивості.
- •4 Завдання для самоконтролю.
- •1 Загальна характеристика та засоби одержання
- •2 Хімічні властивості
- •3 Хімічні сполуки та їх властивості
- •4 Завдання для самостійної роботи
- •5 Узагальнення за темою «Гідроген»
- •Тема. Галогени
- •3 Властивості Флуору та його сполук
- •4 Властивості Хлору та його сполук.
- •6 Завдання для самоконтролю.
- •1 Загальна характеристика галогенів
- •2 Фізичні властивості галогенів та їх отримання
- •3 Властивості Флуору та його сполук
- •4 Властивості Хлору та його сполук
- •5 Властивості Брому, Йоду та їх сполук
- •6 Завдання для самостійної роботи та самоконтролю
- •7 Узагальнення за темою «Галогени»
- •Тема. Р – елементи VI групи періодичної системи
- •1 Загальна характеристика р-елементів VI групи
- •2 Отримання та властивості оксигену та його сполук
- •3 Властивості Сульфуру, Селену, Телуру, Полонію
- •4 Сполуки р-елементів VI групи, які містять Гідроген, та їх властивості
- •5 Сполуки р-елементів VI групи, які містять Оксиген, та їх властивості
- •6 Завдання до самоконтролю
- •7 Узагальнення за темою «р – елементи VI групи»
- •Тема. Р - елементи V групи періодичної системи
- •1Загальна характеристика р - елементів V групи
- •2 Властивості, одержання Нітрогену та його сполук
- •3 Властивості, одержання фосфору та його сполук
- •4 Властивості арсену, стибію, вісмуту та їх сполук
- •5 Завдання для самоконтролю
- •6 Узагальнення за темою «р-Елементи V групи»
- •Тема. Р-елементи IV групи періодичної системи
- •1 Загальна характеристика p - елементів iVгрупи
- •2 Властивості Карбону та сполук
- •3 Властивості Силіцію та його сполук
- •4 Властивості елементів підгрупи Германію
- •5 Завдання для самоконтролю
- •6 Узагальнення за темою «р – Елементи IV групи»
- •Тема. Р - елементи III - групи періодичної системи
- •1 Загальна характеристика р - елементів III групи
- •2 Властивості Бору та його сполук
- •3Властивості Алюмінію та його сполук
- •4 Властивості елементів підгрупи Галію
- •5Завдання для самоконтролю
- •6 Узагальнення за темою «p – Елементи ііі групи»
- •Тема. P-елементи VIII групи періодичної системи
- •1 Загальна характеристика
- •2 Отримання та застосування
- •3 Властивості благородних газів
- •4 Питання для самоконтролю
- •5 Узагальнення за темою «p-Елементи VIII групи»
- •Тема. S - елементи періодичної системи
- •1Загальна характеристика s - елементів і групи
- •2 Одержання та властивості лужних металів
- •3 Загальна характеристика s - елементів іі групи
- •4 Берилій, Магній, їх сполуки, одержання, властивості
- •5 Підгрупа Кальцію. Твердість води і методи її усунення
- •6 Завдання для самоконтролю
- •7 Узагальнення за темою «s - Елементи іі групи»
- •Тема. D - та f - елементи періодичної системи
- •1 Загальна характеристика d-елементів
- •2 Властивості елементів підгрупи Купруму
- •3 Властивості елементів підгрупи цинку
- •4 Властивості елементів підгрупи Скандію
- •5 Властивості елементів підгрупи Титану
- •5Властивості елементів підгрупи Ванадію
- •7 Властивості елементів підгрупи Хрому
- •8 Властивості елементів підгрупи Мангану
- •9 Властивості елементів підгрупи Феруму
- •10 Властивості елементів підгрупи Платини
- •11 Завдання для самоконтролю
- •12 Узагальнення за темою «d та f – елементи»
- •Список використаної літератури
5 Завдання для самоконтролю
1 Які ви знаєте сполуки Карбону та Силіцію в природі?
2 Напишіть електронні формули Р – елементів IV групи та назвіть їх можливі ступені окиснення.
3 Напишіть формули сполук: кальцій гідрокарбонату, сечовини, гідроген гексафлуоридосилікату, флуоридної кислоти, кальцій плюмбату, амоній тіостанату.
4 Закінчіть і зрівняйте реакції:
NaHCO3 Na2CO3 +
NaOH + CO2 = …
KCN + H2O + CO2 = K2CO3 +
SiCl4 + Zn = Si+ …
Sn + KOH + H2O = K2[Sn(OH)6] +
Pb + HNO3(конц.) =…
5 Назвіть найважливіші сплави олова та свинцю та назвіть сфери їх застосування.
6 Узагальнення за темою «р – Елементи IV групи»
Властивості елементів підгрупи суттєво відрізняються одна від одної.
При нагріванні елементи утворюють сполуки як з металами, так і з неметалами.
За нормальних умов з водою вступає в реакцію тільки свинець, у пароподібному стані силіцій, станум та карбон з водою утворюють оксиди.
Всі елементи, крім Карбону взаємодіють з основами при сплавлянні, з розчинами лугів взаємодіють силіцій та (повільно) станум, германій взаємодіє з лугами тільки за наявності окиснювачів.
Для Германію та Силіцію характерне утворення флуоридоксокомплексів.
Під час руху зверху донизу по підгрупі спостерігається перехід від неметалів до металів, що може бути проілюстровано реакціями з розбавленими кислотами та концентрованою HNO3.
Характерні ступені окиснення елементів - +2 та +4.
Карбон в багатьох випадках відрізняється від інших членів групи, утворює вуглеводні, ланцюги, має два оксиди, багато алотропних модифікацій, не утворює комплексів.
Основність оксидів при русі зверху донизу зростає.
Гідриди елементів, крім Карбону, є нестійкими сполуками. Активність гідридів зростає при русі зверху донизу.
Стійкість галогенідів зменшується при русі зверху донизу.
Тема. Р - елементи III - групи періодичної системи
Загальна характеристика р - елементів III групи.
Властивості Бору та його сполук.
Властивості Алюмінію та його сполук.
Властивості елементів підгрупи Галію.
Завдання для самоконтролю.
Узагальнення за темою «р – Елементи ІІІ групи».
Список рекомендованої літератури [1,2,3,4,6,7,8,11,12,14,15].
1 Загальна характеристика р - елементів III групи
До р — елементів III групи періодичної системи належать Бор, Алюміній, Галій, Індій, Талій. На зовнішньому рівні ці елементи мають по три електрони (S2p1), які вони здатні віддавати, проявляючи у своїх сполуках ступінь окиснення +3.
У групі згори донизу із збільшенням порядкового номера зменшується енергія іонізації атомів, збільшуються металічні властивості. Якщо бор - неметал, то талій - типовий метал.
2 Властивості Бору та його сполук
Головні природні сполуки Бору- борна кислота (Н3ВО3) та натрієва сіль тетраборної кислоти - бура (Na2В4О7 10Н2О).
Анрі Муасан запропонував магнієтермічний спосіб одержання бору відповідно до реакції
B2O3+3Mg 3MgO + 2B.
Бор за своїми фізичним і хімічними властивостям виявляє подібність до Силіцію. При високій температурі він з'єднується з металами і неметалами:
3Mg + 2В = Mg2В3 - магній борид,
4В + 3О2 = 2В2О3 - бор оксид,
2В + N2 2BN - бор нітрид.
Кислотами - окисниками бор окиснюється до борної кислоти:
B + 3HNO3 = Н3ВО3 + 3NO2.
Як і силіцій, бор розчиняється у водних розчинах лугів з виділенням водню:
2В + 2КОН + 2Н2О = 2КВО2 +3H2.
Сполуки Бору з Гідрогеном - борати (В2Н6, В4Н10) - на повітрі згорають з виділенням великої кількості теплоти :
В2Н6 +3O2 =В2O3 +3H2O + О2.
В2О3 — бор оксид (ІІІ), або бору ангідрид, можна отримати окисненням бору або прожарюванням борної кислоти. Бору оксид (ІІІ) - прозора, крихка, склоподібна маса, що плавиться при температурі близько 300°С, розчиняється у воді з утворенням борної кислоти:
В2O3 +3Н2O = 2Н3ВО3.
Борну кислоту можна отримати також при розчиненні бору в кислоті - окиснику або при дії гарячої сульфатної кислоти на буру:
Na2B4O7 + H2SO4+5H2O = 4H3BO4 + Na2SO4.
Згідно з константою дисоціації (К1 = 6·10-10) борна кислота належить до дуже слабких кислот.
При нагріванні борна кислота втрачає воду, переходячи у метаборну кислоту, тетраборну кислоту, яка, в свою чергу, розкладається до бор оксиду:
Н3ВО3 = НВО2 +Н2О,
4НВО2 Н2В4О7 +Н2О,
Н2В4О7 = 2В2О3 +Н2О.
Більш стійкішими є солі тетраборної кислоти. При взаємодії борної кислоти з лугом утворюється не натрій борат, а натрій тетраборат.
Внаслідок гідролізу водні розчини бури утворюють лужне середовище:
Na2B4O7 + 7H2O = 2NaOH + 4H3BO3.