- •Министерство здравоохранения Республики Беларусь
- •Введение
- •Химический эквивалент. Основы титриметрического метода анализа
- •Техника выполнения лабораторных работ и техника безопасности
- •Первая помощь при ожогах и отравлениях *
- •Фундаментальные единицы измерения
- •Лабораторная посуда
- •Методические указания к занятию № 2
- •Химический эквивалент
- •Молярная масса химического эквивалента
- •Количество вещества эквивалента
- •Молярная концентрация химического эквивалента
- •Закон эквивалентов
- •1. Примеры расчета молярной концентрации эквивалента (нормальной концентрации)
- •2. Контролирующие задания
- •3. Выполнение индивидуальных заданий
- •Методические указания к занятию № 3
- •Титриметрический анализ. Общая характеристика метода
- •Требования, предъявляемые к реакциям, которые используют в титриметрии
- •Способы титрования
- •Способы приготовления рабочих растворов
- •Правила работы с мерной посудой при проведении аналитических измерений
- •Мерные колбы
- •Пипетки
- •Бюретки
- •Проведение титрования
- •Методические указания к занятию № 4
- •Кислотно-основное титрование. Общая характеристика метода
- •Определение точки эквивалентности в кислотно-основном титровании. Кислотно-основные индикаторы
- •Подбор индикаторов при кислотно-основном титровании
- •Кривые титрования многоосновных (полипротонных) кислот, многокислотных оснований и их солей
- •Применение кислотно-основного титрования
- •Расчет: вычисляют средний объем (V) кислоты, пошедшей на титрование, с точностью до сотых мл
- •Методические указания к занятию № 5
- •Редоксиметрия. Общая характеристика и классификация методов
- •Кривые титрования в редоксиметрии
- •Способы определения точки эквивалентности
- •Перманганатометрия
- •Иодометрия
- •Расчет: вычисляют средний объем (V) kMnO4,, пошедшей на титрование с точностью до сотых мл
- •Тесты к теме: Закон эквивалентов. Титриметрия
- •Учение о растворах Методические указания к занятию № 6
- •1. Задачи для самостоятельного решения
- •Методические указания к занятию № 7
- •1. Задачи для самостоятельного решения
- •Тесты к теме: Растворы. Электролитическая диссоциация. Буферные растворы
- •Методические указания к занятию № 8
- •Лабораторная работа № 2: Прочность и разрушение комплексных ионов.
- •Тесты к теме: Комплексные соединения
- •Химическая кинетика и катализ Методические указания к занятию № 9
- •1. Задачи для самостоятельного решения
- •Тесты к теме: Скорость химических реакций
- •Методические указания к занятию № 10
- •Тесты к теме: Катализ
- •Электрохимия Методические указания к занятию № 11
- •Методические указания к занятию № 12
- •Тесты к теме: Электрохимия. Электропроводимость растворов
- •Поверхностные явления Методические указания к занятию № 13
- •Методические указания к занятию № 14
- •Тесты к теме: Поверхностные явления. Адсорбция
- •Физическая химия дисперсных систем Методические указания к занятию № 15
- •Методические указания к занятию № 16
- •Тесты к теме: Дисперсные системы. Коллоидные растворы
- •Методические указания к занятию № 17
- •Тесты к теме: Растворы биополимеров
- •Химия биогенных элементов Методические указания к занятию № 18
- •Общая характеристика биогенных элементов.
- •Общая характеристика групп элементов общая характеристика элементов VII а группы Нахождение в природе
- •Строение атомов галогенов, их физические и химические свойства
- •Общая характеристика элементов
- •VI а группы Нахождение в природе
- •Строение атомов, химические и физические свойства халькогенов
- •Общая характеристика элементов
- •V a группы Нахождение в природе
- •Строение атомов, физические и химические свойства пниктогенов
- •Общая харатеристика элементов
- •Ivа группы Нахождение в природе
- •Физические и химические свойства элементов iva группы
- •Общая характеристика элементов II а группы Нахождение в природе
- •Общая характеристика элементов iiа группы на основании строения их атомов и положения в таблице д.И. Менделеева
- •Общая харатеристика элементов
- •I а группы Нахождение в природе
- •Общая характеристика щелочных металлов на основании строения их атомов и положения в таблице д.И. Менделеева
- •Физические свойства простых веществ
- •Общая харатеристика d-элементов
- •Качественные реакции на важнейшие биогенные элементы
- •1. Химическая термодинамика
- •2. Строение атома, химическая связь
- •Тесты по темам кср Химическая термодинамика
- •Строение атома. Химическая связь
- •Вопросы для подготовки к экзамену по общей химии для лечебного и педиатрического факультетов
- •Вопросы для подготовки к экзамену по общей химии для медико-психологического факультета
- •Содержание
- •VI а группы 287
- •V a группы 290
- •Ivа группы 296
- •I а группы 303
- •Подписано в печать 20 .07.2011.
Общая харатеристика элементов
I а группы Нахождение в природе
Щелочными металлами называются элементы IА группы: литий Li, натрий Na, калий K, рубидий Rb, цезий Cs и франций Fr. Они относятся к семейству s-элементов и свое название получили из-за того, что их гидроксиды являются сильными щелочами.
Из щелочных металлов на Земле наиболее распространены натрий и калий, мольные доли которых в земной коре равны, соответственно, 2,0 и 1,1%. Содержание лития (0,02%), рубидия (0,004%) и цезия (0,00009%) уже значительно меньше, а франция – ничтожно мало.
Натрий и цезий в природе представлены только одним нуклидом каждый: 23Na и Cs133, литий и рубидий имеют по 2 устойчивых нуклида: 7Li (92,58%) и 6Li (7,42%); 85Rb (72,7%) и 87Rb (27,3%). Калий встречается в виде трех нуклидов: 39K (93,1%), 40K (0,01%) и 41K (6,88%) – но один из них 40K является радиоактивным (Т1/2 = 1,32 ∙ 109 лет).
Франций принадлежит к радиоактивным элементам и все его нуклиды являются короткоживущими. Период полураспада наиболее устойчивого из них 223Fr равен 21,8 минуты.
Щелочные металлы являются сильно реакционноспособными элементами и поэтому в природе существуют только в связанном виде. Наиболее распространенными минералами лития, натрия и калия являются: сподумен – LiAl(SiO3)2; каменная или поваренная соль (галит) – NaCl; сильвинит – KCl ∙ NaCl; сильвин – KCl; карналлит – KCl ∙ MgCl2 ∙ 6H2O; глауберовая соль или мирабилит – Na2SO4 ∙ 10H2O; кристаллическая сода – Na2CO3 ∙ 10H2O; бура – Na2B4O7 ∙ 10H2O; криолит – Na3[AlF6]; полевой шпат или ортоклаз – K2O ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2; чилийская селитра – NaNO3.
Соединения рубидия и цезия встречаются обычно в виде примесей к минералам других щелочных металлов: лития, натрия или калия. Следовые количества франция всегда присутствуют в урановых рудах (≈ 4 ∙ 10-28 г на 1 г природного урана). Обычно Fr получают искусственным путем. Но вследствие малого периода полураспада его нуклидов сколько-нибудь заметных количеств франция накопить не удается, поэтому его свойства изучены недостаточно.
Большое количество растворимых соединений натрия находится в природных водах. Так, 1 литр морской воды содержит обычно более 10 г ионов Na+. Калий и натрий являются жизненно важными элементами и присутствуют в биологических жидкостях животных, растительных организмов и человека. Причем ионы Na+ преимущественно находятся в межклеточных жидкостях, а ионы K+ – внутри клеток.
Общая характеристика щелочных металлов на основании строения их атомов и положения в таблице д.И. Менделеева
Щелочные металлы находятся в начале каждого периода (кроме первого), поэтому из всех его элементов они имеют самый большой радиус, наименьшее значение энергии ионизации, электроотрицательности и наиболее сильно выраженные металлические свойства. Причем в группе сверху вниз эти характеристики для щелочных металлов закономерно возрастают.
Элементы IА группы имеют по одному неспаренному электрону на внешнем электронном слое, строение которого можно представить следующим образом (Li не имеет на внешнем слое d-подуровня):
Этот электрон слабо удерживается ядром атома и поэтому щелочные металлы являются активными реагентами, в химических реакциях всегда выступают в роли восстановителей, отдавая свой валентный электрон атомам других элементов и проявляя в соединениях только положительную степень окисления «+1».
В группе сверху вниз восстановительные свойства и реакционная способность щелочных металлов возрастают. Наиболее сильно они выражены у Cs (без учета радиоактивного франция).
Химическая связь в большинстве соединений элементов IА группы носит ярко выраженный ионный характер.
От остальных элементов группы несколько отличается литий. Он имеет значительно меньшие размеры атома и иона, вследствие чего характеризуется высокой энергией гидратации Li+ и способностью образовывать не только ионные, но и ковалентные связи (например, в литийорганических соединениях).