- •Химия элементов и их соединений Общие свойства металлов
- •Основные способы получения металлов:
- •Общие химические свойства металлов:
- •Свойства металлов и их соединений
- •Свойства элементов 1-й группы и их соединений
- •Получение щелочных металлов в свободном состоянии
- •1. Электролиз расплавов хлоридов или гидроксидов:
- •2. Металлотермическое восстановление соединений:
- •Химические свойства Наименее активен литий, наиболее – цезий
- •1. Взаимодействие с кислородом
- •2. Взаимодействие с неметаллами:
- •3. Взаимодействие с водой:
- •4. Взаимодействие с кислотами (см. Общие свойства металлов):
- •Физические свойства щелочных металлов
- •Свойства элементов 2-й группы и их соединений
- •1. Электролиз расплавов галогенидов (см. Получение щелочных металлов)
- •2. Магний, кроме того, можно выделить термическим путем, восстанавливая его при температуре выше 2000 0с:
- •Физические свойства металлов 2-й группы
- •Химические свойства
- •1. Взаимодействие с кислородом:
- •2. Взаимодействие с неметаллами (при нагревании): азотом, фосфором, серой, галогенами
- •3. Взаимодействие с водой:
- •4. Взаимодействие с кислотами:
- •Жесткость воды и способы её устранения Наиболее вероятный солевой состав воды следующий:
- •Под жесткостью воды (согласно гост р 52029–2003) понимается совокупность свойств, обусловленных содержанием в ней щелочноземельных элементов, преимущественно ионов кальция и магния (иногда )
- •Предельно допустимая жесткость питьевой водопроводной воды составляет 7 моль Способы устранения жесткости
Физические свойства щелочных металлов
Металл |
Радиусы, нм |
Плотность,
|
|
Первая энергия
ионизации,
|
Электроотри-цательность,
|
|
атома |
иона |
|||||
|
0,155 |
0,060 |
530 |
181 |
520 |
0,98 |
|
0,189 |
0,095 |
970 |
98 |
495 |
0,93 |
|
0,236 |
0,133 |
860 |
64 |
420 |
0,82 |
|
0,248 |
0,148 |
1530 |
39 |
400 |
0,82 |
|
0,268 |
0,169 |
1870 |
28 |
380 |
0,79 |
Химические свойства Наименее активен литий, наиболее – цезий
1. Взаимодействие с кислородом
Оксиды
щелочных
металлов
образуются
при
непосредственном
контакте
металлов
с
кислородом
воздуха.
При сжигании
на
воздухе
только
литий
образует
оксид
:
При
горении
натрия
образуется
пероксид
:
– сильный окислитель
при
горении
калия
наряду
с
пероксидом
образуется
надпероксид
(или
супероксид)
:
Рубидий и цезий на воздухе воспламеняются, в продуктах их горения присутствуют пероксиды и надпероксиды.
Оксиды
щелочных
металлов
имеют
о̍сновный
характер,
при
взаимодействии
с
образуют
сильные основания
(щелочи):
при взаимодействии с кислотными оксидами образуют соли:
2. Взаимодействие с неметаллами:
Нитриды непрочны и разлагаются в воде или слабокислых растворах:
3. Взаимодействие с водой:
Щелочи легко поглощают из воздуха воду, образуя кристаллогидраты:
и углекислый газ, образуя карбонаты:
Водные растворы щелочей разрушают стекло, расплавы – платину и платиновые металлы
4. Взаимодействие с кислотами (см. Общие свойства металлов):
i2
Применение: щелочные металлы вследствие своих физических свойств и высокой химической активности как конструкционные материалы НЕ применяются
Практическое применение находят хлориды, нитраты, нитриты, сульфаты, карбонаты, фосфаты, ацетаты и др. Большинство солей получают реакцией нейтрализации, например:
Хлорид натрия
– сырьё для получения хлора, гидроксида
натрия, соляной кислоты и соды. Повареную
соль используют в пищу, а также в качестве
консерванта, так как она проявляет
антисептические свойства.
Нитраты
– сильные
окислители.
Они
применяются
в
пиросоставах,
в
производстве
черного
пороха,
в
оксидирующих
составах
для
обработки
металлических
поверхностей
с
целью
защиты
от
коррозии
и
в
закалочных
ваннах
при
термообработке
металлов.
Нитраты широко используются в сельском
хозяйстве в качестве удобрений.
Карбонат
натрия
используется
в
производстве
стекла и варке мыла
Силикат
натрия
(«жидкое
стекло»)
применяется
как
вяжущее
вещество
при
создании
форм
для
отливки
металлов,
сварочных
электродов,
входит
в
состав
ряда
герметизирующих
замазок
Пероксиды и надпероксиды применяют для регенерации воздуха в замкнутых помещениях, в которых находится человек, так как они поглощают и разлагают не поддерживающие дыхания вещества и экологически опасные газы:

,
кДж/моль