24. Жесткость воды. Цели и методы ее устранения. Образование сталактитов и сталагмитов. Опреснение морской воды (промыш­ленные методы).

Жесткость воды – совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворенных солей щелочноземельныз металлов, главным образом кальция и магния (соли жесткости)

Воду с большим содержание такиз солей называют – жесткой, с малым – мягкой. Различают временную (карбонатную жесткость) и постоянную (некарбонатную) жесткость. Единицей измерения служит моль/ . Жесткая вода при умывании сушит кожу, в ней плохо образуется пена при использовании мыла. Использование жесткой воды вызыывает появление оксадка на стенках котлов и труб. Для устранения повышенной жесткости воды существуеют несколько методов:

1. Термоумягчение: При кипичении воды разлагаются гидрокарбонаты кальция и магния: устраняет только рменную жесткость

2. Реагентное умягчение: метод основан на добавлении в воду гашеной извести. При этом соли жесткости переходят в нерастворимые соединения и выпадают в осадок.

3. Дистиляция: испаряют кипящую воду, полученные испарения отводят и конденсируют.

Опреснение воды – удаление из воды растворенных в ней солей. В промышленности воду опресняют с помощью электроктродиализа (процесса изменения концентрации электролита под действием электрического тока). Сосуд с мембранами задерживающими отдельно катионы и анионы.

25. Общая характеристика элементов IA группы (положение в периодической системе, строение и размер атомов, физические и химические свойства про­стых веществ).

Металлы главной подгруппы первой группы – литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций – называются щелочными металлами. Название связано с тем, что гидроксиды калия и натрия издавна изместны под названием щелочей. Во внешнем электронном слое щелочные металлы имеют по одному электрону ( ) Во втором снаружи электронном слое у лития – 2, а у остальных атомов – 8 электронов. Атомы шелочных металлов довольно легко отдают электрон, т.е. характеризуются низкой энергией ионизации. Металлические свойства у этих элементов выраженны очень резко. Физические и химические свойства щелочных металлов изменяются с увеличением порядкового номера в таблице менделеева - увеличиваются радиусы атомов (от 0,155 нм), уменьшается электроотрицательность, ослабевает оксилителная способность элементов. Одинаковое строение не только наружного, но и предпоследнего электронного слоя делает свойства этих элементов близкими друг к другу.

26. Первый ряд переходных элементов (3d-элементы). Строение атомов и проявляемые валентности. Примеры реакций получения простых веществ.

Первый переходный ряд включает 10 элементов от скандия до цинка (скандий, титан, ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк). Особенности переходных элементов определяются прежде всего электронным строением их атомов: во внешнем электронном слое которых, как правило 2 s-электрона (иногда один). Эти атомы характеризуются слабой связью внешних электронов с ядром. Именно поэтому переходные элементы в образуемых им соединениях имеют положительную окисленность и выступают в качестве характерных металлов. Особеностью перехрдных элементов является неполностью занятый электронами d-подуровень. Для образования химических связекй атомы переходных элементов могут использовать не только внешний электронный слой, но так же d-электроны и свободные d-орбитали предшествующего слоя. По этому для переходных элементов характерная переменная валентность. Так же они способны к образованию устойчивых комплексных соединений. Хром имеет струкутуру , когда хром находится в степени окисленности +6 ( ), шесть электронов его атома вместе с валентными электронами соседних атомов образуют общие электронные пары, осуществляющие химические связии. У переходных элементов возрастание порядкового номера не сопровожддается существенным изменением структуры внешнего электронного слоя. В пределах 3d элементов максимальная устойчивая степень окисленности элементов сначала возрастает, а затем убывает. Так, максимальная степень окисленности СТВХМ совпаддает с номером группы, тогда как для железа она равна щести, для кобальта, никеля и мед – трем, а для цинка – двум. В соотвтетсвии с этим изменяется и устойчевость соединений, отвечающих определенной степени окисленности элемента.

Реакции получения:

Титан: руду спекают с коксом и обрабатывают хлором получая пары : образующиеся пары восстанавливают магнием:

Хром: хромистый железная восстанавливуют в электропечах коксом:

Магний: востанавливают оксид магния, образующийся при прокаливании пиролюзита: ,

Железо: Никель:

_Медь: Востановлением малахита -