-------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  Е. Ю. Невская
|
|  М. А. Рябов
|
|  Т. Ф. Шешко
|
|  Е. А. Сорокина
|
|  Сборник основных формул по химии для ВУЗов
 -------

   М. А. Рябов, Е. Ю. Невская, Е. А. Сорокина, Т. Ф. Шешко
   Сборник основных формул по химии
   Краткий справочник студента


   I. Общая химия


   1. Основные понятия химии

   Химия – наука о составе, строении, свойствах и превращениях веществ.
   Атомно-молекулярное учение. Вещества состоят из химических частиц (молекул, атомов, ионов), которые имеют сложное строение и состоят из элементарных частиц (протонов, нейтронов, электронов).
   Атом – нейтральная частица, состоящая из положительного ядра и электронов.
   Молекула – устойчивая группа атомов, связанных химическими связями.
   Химический элемент – вид атомов с одинаковым зарядом ядра. Элемент обозначают
   где X – символ элемента, Z– порядковый номер элемента в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева, A – массовое число. Порядковый номер Z равен заряду ядра атома, числу протонов в ядре атома и числу электронов в атоме. Массовое число A равно сумме чисел протонов и нейтронов в атоме. Число нейтронов равно разности A – Z.
   Изотопы – атомы одного элемента, имеющие разные массовые числа.
   Относительная атомная масса (A -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – отношение средней массы атома элемента естественного изотопического состава к  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


массы атома изотопа углерода  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С.
   Относительная молекулярная масса (M -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – отношение средней массы молекулы вещества естественного изотопического состава к  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


части массы атома изотопа углерода  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С.
   Атомная единица массы (а.е.м) –  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


часть массы атома изотопа углерода  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С. 1 а.е. м = 1,66 × 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


г.
   Моль – количество вещества, содержащее столько структурных единиц (атомов, молекул, ионов), сколько содержится атомов в 0,012 кг изотопа углерода  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С. Моль – количество вещества, содержащее 6,02 • 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


структурных единиц (атомов, молекул, ионов).
   n = N/N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где n – количество вещества (моль), N – число частиц, a N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– постоянная Авогадро. Количество вещества может обозначаться также и символом v.
   Постоянная Авогадро N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 6,02 • 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


частиц/моль.
   Молярная масса M (г/моль) – отношение массы вещества m(г) к количеству вещества n (моль):
   М = m/n, откуда: m = М • n и n = m/М.
   Молярный объем газа V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(л/моль) – отношение объема газа V (л) к количеству вещества этого газа n (моль). При нормальных условиях V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 22,4 л/моль.
   Нормальные условия: температура t = 0°C, или Т = 273 К, давление р = 1 атм = 760 мм. рт. ст. = 101 325 Па = 101,325 кПа.
   V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= V/n, откуда: V = V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• n и n = V/V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   В результате получается общая формула:
   n = m/M = V/V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= N/N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Эквивалент – реальная или условная частица, взаимодействующая с одним атомом водорода, или замещающая его, или эквивалентная ему каким-либо другим способом.
   Молярная масса эквивалентов М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– отношение массы вещества к количеству эквивалентов этого вещества: М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= m/n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   В реакциях обмена зарядов молярная масса эквивалентов вещества
   с молярной массой М равна: М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= М/(n × m).
   В окислительно-восстановительных реакциях молярная масса эквивалентов вещества с молярной массой М равна: М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= М/n(ē), где n(ē) – число переданных электронов.
   Закон эквивалентов – массы реагирующих веществ 1 и 2 пропорциональны молярным массам их эквивалентов. m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, или m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, или n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– массы двух веществ, М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– молярные массы эквивалентов, n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– количества эквивалентов этих веществ.
   Для растворов закон эквивалентов может быть записан в следующем виде:
   c -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= c -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 и V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– молярные концентрации эквивалентов и объемы растворов этих двух веществ.
   Объединенный газовый закон: pV = nRT, где p – давление (Па, кПа), V – объем (м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, л), n – количество вещества газа (моль), T – температура (К), T (К) = t (°C) + 273, R – константа, R = 8,314 Дж/(К × моль), при этом Дж = Па • м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= кПа • л.


   2. Строение атома и Периодический закон

   Корпускулярно-волновой дуализм материи – представление о том, что каждый объект может иметь и волновые, и корпускулярные свойства. Луи де Бройль предложил формулу, связывающую волновые и корпускулярные свойства объектов: λ = h/(mV), где h – постоянная Планка, λ – длина волны, которая соответствует каждому телу с массой m и скоростью V. Хотя волновые свойства существуют для всех объектов, но наблюдаться они могут лишь для микрообъектов, имеющих массы порядка массы атома и электрона.
   Принцип неопределенности Гейзенберга:Δ(mV -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) • Δх > h/2n или ΔV -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• Δx > h/(2πm), где m – масса частицы, x – ее координата, V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– скорость в направлении x, Δ – неопределенность, погрешность определения. Принцип неопределенности означает, что нельзя одновременно сколь угодно точно указать положение (координату x) и скорость (V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) частицы.
   Частицы с маленькими массами (атомы, ядра, электроны, молекулы) не являются частицами в понимании этого механикой Ньютона и не могут изучаться классической физикой. Они изучаются квантовой физикой.
   Главное квантовое число n принимает значения 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7, соответствующие электронным уровням (слоям) К, L, M, N, О, Р и Q.
   Уровень – пространство, где расположены электроны с одинаковым числом n. Электроны разных уровней пространственно и энергетически отделены друг от друга, поскольку число n определяет энергию электронов Е (чем больше n, тем больше Е) и расстояние R между электронами и ядром (чем больше n, тем больше R).
   Орбитальное (побочное, азимутальное) квантовое число l принимает значения в зависимости от числа n: l = 0, 1,…(n – 1). Например, если n = 2, то l = 0, 1; если n = 3, то l = 0, 1, 2. Число l характеризует подуровень (подслой).
   Подуровень – пространство, где расположены электроны с определенными n и l. Подуровни данного уровня обозначаются в зависимости от числа l: s – если l = 0, p – если l = 1, d – если l = 2, f – если l = 3. Подуровни данного атома обозначаются в зависимости от чисел n и l, например: 2s (п = 2, l = 0), 3d (n = 3, l = 2) и т. д. Подуровни данного уровня имеют разную энергию (чем больше l, тем больше Е): E -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< E < Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< … и разную форму орбиталей, составляющих эти подуровни: s-орбиталь имеет форму шара, p-орбиталь имеет форму гантели и т. д.
   Магнитное квантовое число m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


характеризует ориентацию орбитального магнитного момента, равного l, в пространстве относительно внешнего магнитного поля и принимает значения: – l,…-1, 0, 1,…l, т. е. всего (2l + 1) значение. Например, если l = 2, то m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= -2, -1, 0, 1, 2.
   Орбиталь (часть подуровня) – пространство, где расположены электроны (не более двух) с определенными n, l, m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Подуровень содержит 2l+1 орбиталь. Например, d – подуровень содержит пять d-орбиталей. Орбитали одного подуровня, имеющие разные числа m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, имеют одинаковую энергию.
   Магнитное спиновое число m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


характеризует ориентацию собственного магнитного момента электрона s, равного ½, относительно внешнего магнитного поля и принимает два значению: +½ и  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


½.
   Электроны в атоме занимают уровни, подуровни и орбитали согласно следующим правилам.
   Правило Паули: в одном атоме два электрона не могут иметь четыре одинаковых квантовых числа. Они должны отличаться по меньшей мере одним квантовым числом.
   Из правила Паули следует, что на орбитали могут располагаться не более двух электронов, на подуровне может содержаться не более 2(2l + 1) электронов, на уровне содержится не более 2n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


электронов.
   Правило Клечковского: заполнение электронных подуровней осуществляется в порядке возрастания суммы (n + l), а в случае одинаковой суммы (n + l) – в порядке возрастания числа n.
   Графическая форма правила Клечковского.
   Согласно правилу Клечковского, заполнение подуровней осуществляется в следующем порядке: 1s, 2s, 2р, 3s, Зр, 4s, 3d, 4р, 5s, 4d, 5р, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s,…
   Хотя заполнение подуровней происходит по правилу Клечковского, в электронной формуле подуровни записываются последовательно по уровням: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s, 4р, 4d, 4f и т. д. Таким образом, электронная формула атома брома записывается следующим образом: Br(35ē) 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Электронные конфигурации ряда атомов отличаются от предсказанных по правилу Клечковского. Так, для Сr и Cu:
   Сr(24ē) 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и Cu(29ē) 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Правило Хунда (Гунда): заполнение ор-биталей данного подуровня осуществляется так, чтобы суммарный спин был максимален. Орбитали данного подуровня заполняются сначала по одному электрону.
   Электронные конфигурации атомов можно записать по уровням, подуровням, ор-биталям. Например, электронная формула Р(15ē) может быть записана:
   а) по уровням)2)8)5;
   б) по подуровням 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


;
   в) по орбиталям
   Примеры электронных формул некоторых атомов и ионов:
   V(23ē) 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


;
   V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(20ē) 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.


   3. Химическая связь


   3.1. Метод валентных связей

   Согласно методу валентных связей, связь между атомами А и В образуется с помощью общей пары электронов.
 //-- Ковалентная связь. --// 
 //-- Донорно-ацепторная связь. --// 
   Валентность характеризует способность атомов образовывать химические связи и равна числу химических связей, образованных атомом. Согласно методу валентных связей, валентность равна числу общих пар электронов, а в случае ковалентной связи валентность равна числу неспаренных электронов на внешнем уровне атома в его основном или возбужденных состояниях.
 //-- Валентность атомов --// 
   Например, для углерода и серы:
   Насыщаемость ковалентной связи: атомы образуют ограниченное число связей, равное их валентности.
   Гибридизация атомных орбиталей – смешение атомных орбиталей (АО) разных подуровней атома, электроны которых участвуют в образовании эквивалентных σ-связей. Эквивалентность гибридных орбиталей (ГО) объясняет эквивалентность образующихся химических связей. Например, в случае четырехвалентного атома углерода имеется один 2s– и три 2p-электрона. Чтобы объяснить эквивалентность четырех σ-связей, образованных углеродом в молекулах CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, CF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и т. д., атомные одна s- и три р-орбитали заменяют четырьмя эквивалентными гибридными sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-орбиталями:
   Направленность ковалентной связи состоит в том, что она образуется в направлении максимального перекрывания орбиталей, образующих общую пару электронов.
   В зависимости от типа гибридизации гибридные орбитали имеют определенное расположение в пространстве:
   sp – линейное, угол между осями орби-талей 180°;
   sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– треугольное, углы между осями орбиталей 120°;
   sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– тетраэдрическое, углы между осями орбиталей 109°;
   sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– тригонально-бипирамидальное, углы 90° и 120°;
   sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– квадратное, углы между осями орбиталей 90°;
   sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– октаэдрическое, углы между осями орбиталей 90°.


   3.2. Теория молекулярных орбиталей

   Согласно теории молекулярных орбита-лей, молекула состоит из ядер и электронов. В молекулах электроны находятся на молекулярных орбиталях (МО). МО внешних электронов имеют сложное строение и рассматриваются как линейная комбинация внешних орбиталей атомов, составляющих молекулу. Число образующихся МО равно числу АО, участвующих в их образовании. Энергии МО могут быть ниже (связывающие МО), равны (несвязывающие МО) или выше (разрыхляющие, антисвя-зывающие МО), чем энергии образующих их АО.
   Условия взаимодействия АО
   1. АО взаимодействуют, если имеют близкие энергии.
   2. АО взаимодействуют, если они перекрываются.
   3. АО взаимодействуют, если имеют соответствующую симметрию.
   Для двухатомной молекулы АВ (или любой линейной молекулы) симметрия МО может быть:
   σ, если данная МО имеет ось симметрии,
   π, если данная МО имеет плоскость симметрии,
   δ, если МО имеет две перпендикулярные плоскости симметрии.
   Присутствие электронов на связывающих МО стабилизирует систему, так как уменьшает энергию молекулы по сравнению с энергией атомов. Стабильность молекулы характеризуется порядком связи n, равным: n = (n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)/2, где n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


— числа электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях.
   Заполнение МО электронами происходит по тем же правилам, что и заполнение АО в атоме, а именно: правилу Паули (на МО не может быть более двух электронов), правилу Хунда (суммарный спин должен быть максимален) и т. д.
   Взаимодействие 1s-AO атомов первого периода (Н и Не) приводит к образованию связывающей σ-МО и разрыхляющей σ*-МО:
   Электронные формулы молекул, порядки связей n, экспериментальные энергии связей Е и межмолекулярные расстояния R для двухатомных молекул из атомов первого периода приведены в следующей таблице:
   Другие атомы второго периода содержат, помимо 2s-AO, также и 2р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-, 2р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– и 2р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-АО, которые при взаимодействии могут образовывать σ– и π-MO. Для атомов О, F и Ne энергии 2s– и 2р-АО существенно различаются, и можно пренебречь взаимодействием 2s-AO одного атома и 2р-АО другого атома, рассматривая взаимодействие между 2s-AO двух атомов отдельно от взаимодействия их 2р-АO. Схема МО для молекул O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ne -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


имеет следующий вид:
   Для атомов В, С, N энергии 2s– и 2р-АО близки по своим энергиям, и 2s-AO одного атома взаимодействует с 2р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-АО другого атома. Поэтому порядок МО в молекулах В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


отличается от порядка МО в молекулах O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и Ne -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Ниже приведена схема МО для молекул В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


:
   На основании приведенных схем МО можно, например, записать электронные формулы молекул O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯:
   O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(11ē)σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)(π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
   n = 2 R = 0,121 нм;
   O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(12ē)σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)(π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
   n = 2,5 R = 0,112 нм;
   O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯(13ē)σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)(π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
   n = 1,5 R = 0,126 нм.
   В случае молекулы O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


теория МО позволяет предвидеть большую прочность этой молекулы, поскольку n = 2, характер изменения энергий связи и межъядерных расстояний в ряду O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯, а также парамагнетизм молекулы O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, на верхних МО которой имеются два неспаренных электрона.


   3.3. Некоторые виды связей

   Ионная связь – электростатическая связь между ионами противоположных зарядов. Ионная связь может рассматриваться как предельный случай ковалентной полярной связи. Ионная связь образуется, если разница электроотрицательностей атомов ΔХ больше чем 1,5–2,0.
   Ионная связь является ненаправленной ненасыщаемой связью. В кристалле NaCl ион Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


притягивается всеми ионами Cl¯ и отталкивается всеми другими ионами Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, независимо от направления взаимодействия и числа ионов. Это предопределяет большую устойчивость ионных кристаллов по сравнению с ионными молекулами.
   Водородная связь – связь между атомом водорода одной молекулы и электроотрицательным атомом (F, CI, N) другой молекулы.
   Существование водородной связи объясняет аномальные свойства воды: температура кипения воды гораздо выше, чем у ее химических аналогов: t -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = 100 °С, а t -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S) = -61°C. Между молекулами H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S водородные связи не образуются.



   4. Закономерности протекания химических процессов


   4.1. Термохимия

   Энергия (Е) – способность производить работу. Механическая работа (А) совершается, например, газом при его расширении: А = р • ΔV.
   Реакции, которые идут с поглощением энергии, – эндотермические.
   Реакции, которые идут с выделением энергии, – экзотермические.
   Виды энергии: теплота, свет, электрическая, химическая, ядерная энергия и др.
   Типы энергии: кинетическая и потенциальная.
   Кинетическая энергия – энергия движущегося тела, это работа, которую может совершить тело до достижения им покоя.
   Теплота (Q) – вид кинетической энергии – связана с движением атомов и молекул. При сообщении телу массой (m) и удельной теплоемкостью (с) теплоты ΔQ его температура повышается на величину Δt: ΔQ = m • с • Δt, откуда Δt = ΔQ/(c • т).
   Потенциальная энергия – энергия, приобретенная телом в результате изменения им или его составными частями положения в пространстве. Энергия химических связей – вид потенциальной энергии.
   Первый закон термодинамики: энергия может переходить из одного вида в другой, но не может исчезать или возникать.
   Внутренняя энергия (U) – сумма кинетической и потенциальной энергий частиц, составляющих тело. Поглощаемая в реакции теплота равна разности внутренней энергии продуктов реакции и реагентов (Q = ΔU = U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), при условии, что система не совершила работы над окружающей средой. Если реакция идет при постоянном давлении, то выделяющиеся газы совершают работу против сил внешнего давления, и поглощаемая в ходе реакции теплота равна сумме изменений внутренней энергии ΔU и работы А = р • ΔV. Эту поглощаемую при постоянном давлении теплоту называют изменением энтальпии: ΔН = ΔU + р • ΔV, определяя энтальпию как Н = U + pV. Реакции жидких и твердых веществ протекают без существенного изменения объема (ΔV = 0), так что для этих реакций ΔН близка к ΔU (ΔН = ΔU). Для реакций с изменением объема имеем ΔН > ΔU, если идет расширение, и ΔН < ΔU, если идет сжатие.
   Изменение энтальпии обычно относят для стандартного состояния вещества: т. е. для чистого вещества в определенном (твердом, жидком или газообразном) состоянии, при давлении 1 атм = 101 325 Па, температуре 298 К и концентрации веществ 1 моль/л.
   Стандартная энтальпия образования ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– теплота, выделяемая или поглощаемая при образовании 1 моль вещества из простых веществ, его составляющих, при стандартных условиях. Так, например, ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NaCl) = -411 кДж/моль. Это означает, что в реакции Na(тв) + ½Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(г) = NaCl(тв) при образовании 1 моль NaCl выделяется 411 кДж энергии.
   Стандартная энтальпия реакции ΔН – изменение энтальпии в ходе химической реакции, определяется по формуле: ΔН = ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(продуктов) – ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(реагентов).
   Так для реакции NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(г) + HCl(г) = NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl(тв), зная ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)=-46 кДж/моль, ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(HCl) = -92 кДж/моль и ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl) = -315 кДж/моль имеем:
   ΔH = ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl) – ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(HCl) = -315 – (-46) – (-92) = -177 кДж.
   Если ΔН < 0, то реакция экзотермическая. Если ΔН > 0, то реакция эндотермическая.
   Закон Гесса: стандартная энтальпия реакции зависит от стандартных энтальпий реагентов и продуктов и не зависит от пути протекания реакции.
   Самопроизвольно идущие процессы могут быть не только экзотермическими, т. е. процессами с уменьшением энергии (ΔН < 0), но могут быть и эндотермическими процессами, т. е. процессами с увеличением энергии (ΔН > 0). Во всех этих процессах «беспорядок» системы увеличивается.
   Энтропия S– физическая величина, характеризующая степень беспорядка системы. S – стандартная энтропия, ΔS – изменение стандартной энтропии. Если ΔS > 0, беспорядок растет, если AS < 0, то беспорядок системы уменьшается. Для процессов в которых растет число частиц, ΔS > 0. Для процессов, в которых число частиц уменьшается, ΔS < 0. Например, энтропия меняется в ходе реакций:
   СаО(тв) + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O(ж) = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв), ΔS < 0;
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) = СаО(тв) + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(г), ΔS > 0.
   Самопроизвольно идут процессы с выделением энергии, т. е. для которых ΔН < 0, и с увеличением энтропии, т. е. для которых ΔS > 0. Учет обоих факторов приводит к выражению для энергии Гиббса: G = Н – TS или ΔG = ΔН – Т • ΔS. Реакции, в которых энергия Гиббса уменьшается, т. е. ΔG < 0, могут идти самопроизвольно. Реакции, в ходе которых энергия Гиббса увеличивается, т. е. ΔG > 0, самопроизвольно не идут. Условие ΔG = 0 значит, что между продуктами и реагентами установилось равновесие.
   При низкой температуре, когда величина Т близка к нулю, идут лишь экзотермические реакции, так как TΔS – мало и ΔG = ΔН < 0. При высоких температурах значения TΔS велико, и, пренебрегая величиной ΔН, имеем ΔG = – TΔS, т. е. самопроизвольно будут идти процессы с увеличением энтропии, для которых ΔS > 0, a ΔG < 0. При этом чем больше по абсолютной величине значение ΔG, тем более полно проходит данный процесс.
   Величина AG для той или иной реакции может быть определена по формуле:
   ΔG = ΔС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(продуктов) – ΔG -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(реагентов).
   При этом величины ΔG -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, а также ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и ΔS -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


для большого числа веществ приведены в специальных таблицах.


   4.2. Химическая кинетика

   Скорость химической реакции (v) определяется изменением молярной концентрации реагирующих веществ в единицу времени:
   где v – скорость реакции, с – молярная концентрация реагента, t – время.
   Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ и условий протекания реакции (температуры, концентрации, присутствия катализатора и т. д.)
   Влияние концентрации. В случае простых реакций скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам.
   Для реакции
   где 1 и 2 соответственно направление прямой и обратной реакции:
   v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= k -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


× [А] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × [В] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и
   v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= k -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × [C] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × [D] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   где v – скорость реакции, k – константа скорости, [А] – молярная концентрация вещества А.
   Молекулярность реакции – число молекул, участвующих в элементарном акте реакции. Для простых реакций, например: mA + nB → рС + qD, молекулярность равна сумме коэффициентов (m + n). Реакции могут быть одномолекулярными, двумолекулярными и редко трехмолекулярными. Реакции более высокой молекулярности не встречаются.
   Порядок реакции равен сумме показателей степеней концентрации в экспериментальном выражении скорости химической реакции. Так, для сложной реакции
   mA + nB → рС + qD экспериментальное выражение скорости реакции имеет вид
   v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= k -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


× [А] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


× [В] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и порядок реакции равен (α + β). При этом α и β находятся экспериментально и могут не совпадать с m и n соответственно, поскольку уравнение сложной реакции представляет собой итог нескольких простых реакций.
   Влияние температуры. Скорость реакции зависит от числа эффективных столкновений молекул. Увеличение температуры увеличивает число активных молекул, сообщая им необходимую для протекания реакции энергию активации Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и увеличивает скорость химической реакции.
   Правило Вант-Гоффа. При увеличении температуры на 10° скорость реакции увеличивается в 2–4 раза. Математически это записывается в виде:
   v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


× γ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   где v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– скорости реакции при начальной (t -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) и конечной (t -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) температурах, γ – температурный коэффициент скорости реакции, который показывает, во сколько раз увеличивается скорость реакции при увеличении температуры на 10°.
   Более точно зависимость скорости реакции от температуры выражается уравнением Аррениуса:
   k = A × e -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
   где k – константа скорости, А – постоянная, не зависящая от температуры, е = 2,71828, Е – энергия активации, R = 8,314 Дж/(К × моль) – газовая постоянная; Т – температура (К). Видно, что константа скорости увеличивается с увеличением температуры и уменьшением энергии активации.


   4.3. Химическое равновесие

   Система находится в равновесии, если ее состояние не изменяется во времени. Равенство скоростей прямой и обратной реакции – условие сохранения равновесия системы.
   Примером обратимой реакции является реакция
   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Закон действия масс: отношение произведения концентраций продуктов реакции к произведению концентраций исходных веществ (все концентрации указывают в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам) есть постоянная, называемая константой равновесия.
   Константа равновесия – это мера протекания прямой реакции.
   К = О – прямая реакция не идет;
   К = ∞ – прямая реакция идет до конца;
   К > 1 – равновесие сдвинуто вправо;
   К < 1 – равновесие сдвинуто влево.
   Константа равновесия реакции К связана с величиной изменения стандартной энергии Гиббса ΔG для этой же реакции:
   ΔG = – RTlnK, или ΔG = -2,3RTlgK, или К= 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Если К > 1, то lgK > 0 и ΔG < 0, т. е. если равновесие сдвинуто вправо, то реакция – переход от исходного состояния к равновесному – идет самопроизвольно.
   Если К < 1, то lgK < 0 и ΔG > 0, т. е. если равновесие сдвинуто влево, то реакция самопроизвольно вправо не идет.
   Закон смещения равновесия: если на систему, находящуюся в равновесии, оказывается внешнее воздействие, в системе возникает процесс, который противодействует внешнему воздействию.



   5. Окислительно-восстановительные реакции

   Окислительно-восстановите льные реакции – реакции, которые идут с изменением степеней окисления элементов.
   Окисление – процесс отдачи электронов.
   Восстановление – процесс присоединения электронов.
   Окислитель – атом, молекула или ион, который принимает электроны.
   Восстановитель – атом, молекула или ион, который отдает электроны.
   Окислители, принимая электроны, переходят в восстановленную форму:
   F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[ок. ] + 2ē → 2F¯ [восст.].
   Восстановители, отдавая электроны, переходят в окисленную форму:
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[восст. ] – 1ē → Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[ок.].
   Равновесие между окисленной и восстановленной формами характеризуется с помощью уравнения Нернста для окислительно-восстановительного потенциала:
   где Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– стандартное значение окислительно-восстановительного потенциала; n – число переданных электронов; [восст. ] и [ок. ] – молярные концентрации соединения в восстановленной и окисленной формах соответственно.
   Величины стандартных электродных потенциалов Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


приведены в таблицах и характеризуют окислительные и восстановительные свойства соединений: чем поло-жительнее величина Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, тем сильнее окислительные свойства, и чем отрицательнее значение Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, тем сильнее восстановительные свойства.
   Например, для F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2ē ↔ 2F¯Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2,87 вольт, а для Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 1ē ↔ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= -2,71 вольт (процесс всегда записывается для реакций восстановления).
   Окислительно-восстановительная реакция представляет собой совокупность двух полуреакций, окисления и восстановления, и характеризуется электродвижущей силой (э.д.с.) ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– стандартные потенциалы окислителя и восстановителя для данной реакции.
   Э.д.с. реакции ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


связана с изменением свободной энергии Гиббса ΔG и константой равновесия реакции К:
   ΔG = – nFΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или ΔЕ = (RT/nF)lnK.
   Э.д.с. реакции при нестандартных концентрациях ΔЕ равна: ΔЕ = ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– (RT/nF) × IgK или ΔЕ = ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– (0,059/n)lgK.
   В случае равновесия ΔG = 0 и ΔЕ = 0, откуда ΔЕ = (0,059/n)lgK и К = 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Для самопроизвольного протекания реакции должны выполняться соотношения: ΔG < 0 или К >> 1, которым соответствует условие ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> 0. Поэтому для определения возможности протекания данной окислительно-восстановительной реакции необходимо вычислить значение ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Если ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 > 0, реакция идет. Если ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< 0, реакция не идет.
 //-- Химические источники тока --// 
   Гальванические элементы – устройства, преобразующие энергию химической реакции в электрическую энергию.
   Гальванический элемент Даниэля состоит из цинкового и медного электродов, погруженных в растворы ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


соответственно. Растворы электролитов сообщаются через пористую перегородку. При этом на цинковом электроде идет окисление: Zn → Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2ē, а на медном электроде – восстановление: Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2ē → Cu. В целом идет реакция: Zn + CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cu.
   Анод – электрод, на котором идет окисление. Катод – электрод, на котором идет восстановление. В гальванических элементах анод заряжен отрицательно, а катод – положительно. На схемах элементов металл и раствор отделены вертикальной чертой, а два раствора – двойной вертикальной чертой.
   Так, для реакции Zn + CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cu схемой гальванического элемента является запись: (-)Zn | ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


|| CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


| Cu(+).
   Электродвижущая сила (э.д.с.) реакции равна ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/Cu) – Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/Zn) = 0,34 – (-0,76) = 1,10 В. Из-за потерь напряжение, создаваемое элементом, будет несколько меньше, чем ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Если концентрации растворов отличаются от стандартных, равных 1 моль/л, то Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 и Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


вычисляются по уравнению Нернста, а затем вычисляется э.д.с. соответствующего гальванического элемента.
   Сухой элемент состоит их цинкового корпуса, пасты NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl с крахмалом или мукой, смеси MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


с графитом и графитового электрода. В ходе его работы идет реакция: Zn + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + 2MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= [Zn(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2MnOOH.
   Схема элемента: (-)Zn | NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl | MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, C(+). Э.д.с. элемента – 1,5 В.
   Аккумуляторы. Свинцовый аккумулятор представляет собой две свинцовые пластины, погруженные в 30%-ный раствор серной кислоты и покрытые слоем нерастворимого PbSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. При заряде аккумулятора на электродах идут процессы:
   PbSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) + 2ē → Рb(тв) + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   PbSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → РbO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2ē
   При разряде аккумулятора на электродах идут процессы:
   РЬ(тв) + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → PbSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) + 2ē
   РbO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2ē → PbSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Суммарную реакцию можно записать в виде:
   Для работы аккумулятор нуждается в регулярной зарядке и контроле концентрации серной кислоты, которая может несколько уменьшаться при работе аккумулятора.


   6. Растворы


   6.1. Концентрация растворов

   Массовая доля вещества в растворе w равна отношению массы растворенного вещества к массе раствора: w = m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или w = m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/(V × ρ), так как m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × ρ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Молярная концентрация сравна отношению числа молей растворенного вещества к объему раствора: с = n(моль)/V(л) или с = m/(М × V(л)).
   Молярная концентрация эквивалентов (нормальная или эквивалентная концентрация) с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


равна отношению числа эквивалентов растворенного вещества к объему раствора: с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= n(моль экв.)/V(л) или с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= m/(М -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × V(л)).


   6.2. Электролитическая диссоциация

   Электролитическая диссоциация – распад электролита на катионы и анионы под действием полярных молекул растворителя.
   Степень диссоциации α – отношение концентрации диссоциированных молекул (с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) к общей концентрации растворенных молекул (с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


): α = с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Электролиты можно разделить на сильные (α ~ 1) и слабые.
   Сильные электролиты (для них α ~ 1) – соли и основания, растворимые в воде, а также некоторые кислоты: HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, HCl, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, HI, HBr, HClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и другие.
   Слабые электролиты (для них α << 1) – Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH, малорастворимые основания и соли и многие кислоты: HF, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH и другие.
   Ионные уравнения реакций. В ионных уравнениях реакций сильные электролиты записываются в виде ионов, а слабые электролиты, малорастворимые вещества и газы – в виде молекул. Например:
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Cl¯ = Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Cl¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Реакции между ионами идут в сторону образования вещества, дающего меньше ионов, т. е. в сторону более слабого электролита или менее растворимого вещества.


   6.3. Диссоциация слабых электролитов

   Применим закон действия масс к равновесию между ионами и молекулами в растворе слабого электролита, например уксусной кислоты:
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Константы равновесия реакций диссоциации называются константами диссоциации. Константы диссоциации характеризуют диссоциацию слабых электролитов: чем меньше константа, тем меньше диссоциирует слабый электролит, тем он слабее.
   Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато:
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯
   Константа равновесия суммарной реакции диссоциации равна произведению констант отдельных стадий диссоциации:
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Закон разбавления Оствальда: степень диссоциации слабого электролита (а) увеличивается при уменьшении его концентрации, т. е. при разбавлении:
   Влияние общего иона на диссоциацию слабого электролита: добавление общего иона уменьшает диссоциацию слабого электролита. Так, при добавлении к раствору слабого электролита CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 α << 1
   сильного электролита, содержащего общий с CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH ион, т. е. ацетат-ион, например CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COОNa
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COОNa ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО¯ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 α = 1
   концентрация ацетат-иона увеличивается, и равновесие диссоциации CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH сдвигается влево, т. е. диссоциация кислоты уменьшается.


   6.4. Диссоциация сильных электролитов

   Активность иона а – концентрация иона, проявляющаяся в его свойствах.
   Коэффициент активности f – отношение активности иона а к концентрации с: f = а/с или а = fc.
   Если f = 1, то ионы свободны и не взаимодействуют между собой. Это имеет место в очень разбавленных растворах, в растворах слабых электролитов и т. д.
   Если f < 1, то ионы взаимодействуют между собой. Чем меньше f, тем больше взаимодействие между ионами.
   Коэффициент активности зависит от ионной силы раствора I: чем больше ионная сила, тем меньше коэффициент активности.
   Ионная сила раствора I зависит от зарядов z и концентраций с ионов:
   I = 0,52Σс • z -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Коэффициент активности зависит от заряда иона: чем больше заряд иона, тем меньше коэффициент активности. Математически зависимость коэффициента активности f от ионной силы I и заряда иона z записывается с помощью формулы Дебая-Хюккеля:
   Коэффициенты активности ионов можно определить с помощью следующей таблицы:


   6.5 Ионное произведение воды. Водородный показатель

   Вода – слабый электролит – диссоциирует, образуя ионы Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и OH¯. Эти ионы гидратированы, т. е. соединены с несколькими молекулами воды, но для простоты их записывают в негидратированной форме
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯.
   На основании закона действия масс, для этого равновесия:
   Концентрацию молекул воды [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O], т. е. число молей в 1 л воды, можно считать постоянной и равной [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O] = 1000 г/л : 18 г/моль = 55,6 моль/л. Отсюда:
   К • [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O] = К(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] • [OH¯] = 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(22°C).
   Ионное произведение воды – произведение концентраций [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] и [OH¯] – есть величина постоянная при постоянной температуре и равная 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


при 22°C.
   Ионное произведение воды увеличивается с увеличением температуры.
   Водородный показатель рН – отрицательный логарифм концентрации ионов водорода: рН = – lg[H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]. Аналогично: pOH = – lg[OH¯].
   Логарифмирование ионного произведения воды дает: рН + рOH = 14.
   Величина рН характеризует реакцию среды.
   Если рН = 7, то [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = [OH¯] – нейтральная среда.
   Если рН < 7, то [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] > [OH¯] – кислотная среда.
   Если рН > 7, то [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] < [OH¯] – щелочная среда.


   6.6. Буферные растворы

   Буферные растворы – растворы, имеющие определенную концентрацию ионов водорода. рН этих растворов не меняется при разбавлении и мало меняется при добавлении небольших количеств кислот и щелочей.
   I. Раствор слабой кислоты НА, концентрация – с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, и ее соли с сильным основанием ВА, концентрация – с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Например, ацетатный буфер – раствор уксусной кислоты и ацетата натрия: CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + CHgCOONa.
   рН = рК -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ lg(с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   II. Раствор слабого основания ВOH, концентрация – с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, и его соли с сильной кислотой ВА, концентрация – с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Например, аммиачный буфер – раствор гидроксида аммония и хлорида аммония NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl.
   рН = 14 – рК -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– lg(с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).


   6.7. Гидролиз солей

   Гидролиз солей – взаимодействие ионов соли с водой с образованием слабого электролита.
   Примеры уравнений реакций гидролиза.
   I. Соль образована сильным основанием и слабой кислотой:
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH
   2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + OH¯
   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + OH¯, pH > 7, щелочная среда.
   По второй ступени гидролиз практически не идет.
   II. Соль образована слабым основанием и сильной кислотой:
   AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ (AlOH)Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗCl¯ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ AlOH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Cl¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl¯
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ AlOH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, рН < 7.
   По второй ступени гидролиз идет меньше, а по третьей ступени практически не идет.
   III. Соль образована сильным основанием и сильной кислотой:
   KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠ нет гидролиза, рН ≈ 7.
   IV. Соль образована слабым основанием и слабой кислотой:
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO¯ + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH, рН = 7.
   В ряде случаев, когда соль образована очень слабыми основаниями и кислотами, идет полный гидролиз. В таблице растворимости у таких солей символ – «разлагаются водой»:
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑
   Возможность полного гидролиза следует учитывать в обменных реакциях:
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Степень гидролиза h– отношение концентрации гидролизованных молекул к общей концентрации растворенных молекул.
   Для солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой:
   [OH¯] = ch, рOH = – lg[OH¯], рН = 14 – рOH.
   Из выражения следует, что степень гидролиза h (т. е. гидролиз) увеличивается:
   а) с увеличением температуры, так как увеличивается K(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O);
   б) с уменьшением диссоциации кислоты, образующей соль: чем слабее кислота, тем больше гидролиз;
   в) с разбавлением: чем меньше с, тем больше гидролиз.
   Для солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой
   [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = ch, рН = – lg[H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


].
   Для солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой


   6.8. Протолитическая теория кислот и оснований

   Протолиз – процесс передачи протона.
   Протолиты – кислоты и основания, отдающие и принимающие протоны.
   Кислота – молекула или ион, способные отдавать протон. Каждой кислоте соответствует сопряженное с нею основание. Сила кислот характеризуется константой кислоты К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯
   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 4 × 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   [Al(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ [Al(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 9 × 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Основание – молекула или ион, способные принимать протон. Каждому основанию соответствует сопряженная с ним кислота. Сила оснований характеризуется константой основания К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) ↔ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯
   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 1,8 ×10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Амфолиты – протолиты, способные к отдаче и к присоединению протона.
   HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ – кислота.
   HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯
   HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ – основание.
   Для воды: Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯
   K(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = [Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


][OH¯] = 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и рН = – lg[H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


].
   Константы К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


для сопряженных кислот и оснований связаны между собой.
   НА + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ А¯,
   А¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ НА + OH¯,
   Отсюда



   7. Константа растворимости. Растворимость

   В системе, состоящей из раствора и осадка, идут два процесса – растворение осадка и осаждение. Равенство скоростей этих двух процессов является условием равновесия.
   Насыщенный раствор – раствор, который находится в равновесии с осадком.
   Закон действия масс в применении к равновесию между осадком и раствором дает:
   Поскольку [AgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = const,
   К • [AgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(AgCl) = [Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] • [Cl¯].
   В общем виде имеем:
   А -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв.) ↔ mA -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nB -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(A -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = [А -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • [В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Константа растворимости K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(или произведение растворимости ПР) – произведение концентраций ионов в насыщенном растворе малорастворимого электролита – есть величина постоянная и зависит лишь от температуры.
   Растворимость малорастворимого вещества s может быть выражена в молях на литр. В зависимости от величины s вещества могут быть разделены на малорастворимые – s < 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


моль/л, среднерастворимые – 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


моль/л ≤ s ≤ 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


моль/л и хорошо растворимые s >10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


моль/л.
   Растворимость соединений связана с их произведением растворимости.
 //-- Условие осаждения и растворения осадка --// 
   В случае AgCl: AgCl ↔ Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl¯
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= [Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] • [CI¯]:
   а) условие равновесия между осадком и раствором: [Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] • [Cl¯] = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   б) условие осаждения: [Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] • [Cl¯] > K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; в ходе осаждения концентрации ионов уменьшаются до установления равновесия;
   в) условие растворения осадка или существования насыщенного раствора: [Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] • [Cl¯] < K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; в ходе растворения осадка концентрация ионов увеличивается до установления равновесия.


   8. Координационные соединения

   Координационные (комплексные) соединения – соединения с донорно-акцеп-торной связью.
   Для K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]:
   ионы внешней сферы – 3К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
   ион внутренней сферы – [Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
   комплексообразователь – Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
   лиганды – 6CN¯, их дентатность – 1,
   координационное число – 6.
   Примеры комплексообразователей: Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ni -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Pt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и др.
   Примеры лигандов: полярные молекулы Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, CO и анионы CN¯, Cl¯, OH¯ и др.
   Координационные числа: обычно 4 или 6, реже 2, 3 и др.
   Номенклатура. Называют сначала анион (в именительном падеже), затем катион (в родительном падеже). Названия некоторых лигандов: NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– аммин, Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O – акво, CN¯ – циано, Cl¯ – хлоро, OH¯ – гидроксо. Названия координационных чисел: 2 – ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса. Указывают степень окисления комплек-сообразователя:
   [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl – хлорид диамминсеребра(I);
   [Cu(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– сульфат тетрамминмеди(II);
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] – гексацианоферрат(III) калия.
 //-- Химическая связь. --// 
   Теория валентных связей предполагает гибридизацию орбиталей центрального атома. Расположение образующихся при этом гибридных орбиталей определяет геометрию комплексов.
   Диамагнитный комплексный ион Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Цианид-ион – донор
   Ион железа Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– акцептор – имеет формулу 3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. С учетом диамагнитности комплекса (все электроны спарены) и координационного числа (нужны 6 свободных орбиталей) имеем d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизацию:
   Комплекс диамагнитный, низкоспиновый, внутриорбитальный, стабильный (не используются внешние электроны), октаэд-рический (d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизация).
   Парамагнитный комплексный ион FeF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Фторид-ион – донор.
   Ион железа Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– акцептор – имеет формулу 3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. С учетом парамагнитности комплекса (электроны распарены) и координационного числа (нужны 6 свободных орбиталей) имеем sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизацию:
   Комплекс парамагнитный, высокоспиновый, внешнеорбитальный, нестабильный (использованы внешние 4d-орбитали), октаэдрический (sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизация).
 //-- Диссоциация координационных соединений. --// 
   Координационные соединения в растворе полностью диссоциируют на ионы внутренней и внешней сфер.
   [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯, α = 1.
   Ионы внутренней сферы, т. е. комплексные ионы, диссоциируют на ионы металла и лиганды, как слабые электролиты, по ступеням.
   где K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


_ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


называются константами нестойкости и характеризуют диссоциацию комплексов: чем меньше константа нестойкости, тем меньше диссоциирует комплекс, тем он устойчивее.



   II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ


   1. Основные классы неорганических соединений





   1.1. Оксиды

   Оксиды – сложные вещества, состоящие из атомов кислорода в степени окисления -2 и атомов другого элемента.

   Номенклатура: Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– оксид железа(III), Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O – оксид хлора(I).
 //-- Классификация оксидов --// 
   Несолеобразующие (безразличные) оксиды: CO, SiO, NO, N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O.
   Солеобразующие оксиды:
   основные – оксиды металлов в степени окисления +1, +2,
   амфотерные – оксиды металлов в степени окисления +2, +3, +4,
   кислотные – оксиды металлов в степени окисления +5, +6, +7 и
   оксиды неметаллов в степени окисления +1 – +7.
 //-- Получение оксидов --// 
   Горение простых веществ:
   С + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Са + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2СаО
   Горение (обжиг) сложных веществ:
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4FeS -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 11O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Разложение сложных веществ:
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →t→ СаО + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
 //-- Химические свойства оксидов --// 
   Основным оксидам (Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, CaO, CuO, FeO) соответствуют основания.
   СаО + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(растворимы оксиды металлов IA– и IIА-групп, кроме Be, Mg)
   CuO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠ (оксиды остальных металлов нерастворимы)
   СаО + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СаО + 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Кислотным оксидам (CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, СrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Mn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) соответствуют кислоты.
   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(кислотные оксиды, кроме SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, растворимы в воде)
   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ СаО = CaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Амфотерным оксидам (ZnO, Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, ВеО, РЬО) соответствуют амфотерные гидроксиды.
   ZnO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠ (амфотерные оксиды нерастворимы в воде)
   ZnO + 2HCl = ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   ZnO + 2NaOH →t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ZnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (при нагревании или сплавлении)
   ZnO + 2NaOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] (в разбавленном растворе)


   1.2. Основания

   Основания – сложные вещества, состоящие из атомов металла и гидроксиль-ных групп; основания – электролиты, образующие при диссоциации в качестве анионов только анионы гидроксила.
   Номенклатура: Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– гидроксид железа(III).
 //-- Классификация оснований: --// 
   – растворимые (щелочи) NaOH, KOH;
   – нерастворимые Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Mg(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


;
   – амфотерные Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ве(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Сr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


;
   – однокислотные NaOH, KOH;
   – двухкислотные Ва(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


;
   – трехкислотные Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Сr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Получение оснований --// 
   Получение щелочей:
   2Na + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2NaOH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2NaOH
   Получение нерастворимых и амфотер-ных оснований:
   FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaOH = Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaCl
 //-- Свойства щелочей: --// 
   NaOH → Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ (α = 1, фенолфталеин – красный)
   NaOH + HCl = NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (реакция нейтрализации)
   2NaOH + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NaOH + Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   2NaOH + Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2NaAlO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NaOH + CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaOH + Zn + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaOH + 2Al + 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Na[Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaOH + Si + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



 //-- Свойства нерастворимых оснований: --// 
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ FeOH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ (α << 1);
   FeOH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH‾ (α << 1)
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ FeO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
 //-- Свойства амфотерных оснований: --// 
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗOH¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ [Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗHCl = AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH = Na[Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   1.3. Кислоты

   Кислоты – сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотного остатка; кислоты – электролиты, образующие при диссоциации в качестве катионов только катионы водорода.
   Номенклатура кислот и кислотных остатков:
 //-- Классификация кислот: --// 
   – одноосновные HCl
   – двухосновные H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S
   – трехосновные Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   – кислородсодержащие HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   – бескислородные HCl
 //-- Получение кислот --// 
   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(кроме SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2HCl
 //-- Химические свойства кислот --// 
   HCl → H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CI¯ (α =1) (лакмус – красный)
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO¯ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(α << 1)
   Fe + 2HCl = FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металл в ряду напряжений до Н)
   Cu + HCl ≠ (не идет, металл в ряду напряжений после Н)
   2HCl + CuO = CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2HCl + Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2HCl + ZnO = ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3HCl + Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2HCl + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ (выделяется газ)
   HCl + AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AgCl↓ + HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(образуется осадок)


   1.4. Соли

   Соли – сложные вещества, состоящие из атомов металла и кислотного остатка.
   Соли – электролиты, образующие при диссоциации катионы металла или аммония и анионы кислотного остатка.
 //-- Номенклатура солей --// 
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– гидрофосфат натрия
   Са(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– дигидрофосфат кальция
   AlOHSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– гидроксид сульфат алюминия
   KMgF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– фторид калия магния
   NaCl • NaF – фторид хлорид натрия
   NaNH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– гидрофосфат аммония натрия
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] – тетрагидроксоцинкат натрия
 //-- Классификация солей --// 
   – средние – MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   – кислые – Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ca(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   – основные – MgOHCl, (Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   – смешанные – NaCl • NaF, CaBrCl
   – двойные – KMgF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, KAl(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   – комплексные – Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


], K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   – кристаллогидраты – CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
 //-- Получение солей (на примере получения CuS0 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) --// 
   Cu + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu + 2AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Ag
   CuO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CuO + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CuCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2AgCl↓
 //-- Химические свойства солей --// 
   NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ (α = 1)
   HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ ↔ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(α << 1)
   MgOHCl → MgOH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CI¯ (α = 1)
   MgOH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ Mg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ (α << 1)
   NaHSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ (α = 1)
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Fe = Cu + FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Fe до Cu в ряду напряжений)
   Pb + ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ≠ (Pb после Zn в ряду напряжений)
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(осадок)
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S = CuS↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(осадок)
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ BaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= BaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(осадок)
 //-- Разложение некоторых солей при нагревании --// 
   Ca(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(при кипячении воды)
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ CaO + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(роме устойчивых карбонатов щелочных металлов)
   2NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →t→ 2NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металл до Mg в ряду напряжений)
   2Pb(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2РbO + 4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металл от Mg до Cu в ряду напряжений)
   2AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Ag + 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металл после Cu в ряду напряжений)
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl →t→ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl (при охлаждении идет в противоположном направлении)
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (получение «веселящего» газа)
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (получение азота в лаборатории)
   (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (реакция «вулкан»)
   4KClO3 →400 °C→ KCl + 3KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2KClO3 →t, MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ 2KCl + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



 //-- Связь между классами соединений --// 
   Металл ↔ основный оксид ↔ основание ↔ соль
   Неметалл ↔ кислотный оксид ↔ кислота ↔ соль



   2. IА-группа


 //-- Щелочные металлы Li, Na, К, Rb, Cs, Fr. --// 
   Атомы этих элементов имеют электронную формулу ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Они являются сильными восстановителями. Их активность растет от лития к цезию. Для них характерна степень окисления +1. В природе щелочные металлы находятся в виде хлоридов, сульфатов, карбонатов, силикатов и т. д.
   Щелочные металлы мягкие, легко режутся ножом, на свежем срезе имеют серебристую окраску. Все они легкие и легкоплавкие металлы с хорошей электропроводностью. В парообразном состоянии атомы щелочных металлов образуют молекулы Э -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, например Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.


   2.1. Получение и химические свойства щелочных металлов

   Получение
   2NaCl →электролиз расплава→ 2Na + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   KCl + Na →800ºС→ К + NaCl
   Горение в кислороде
   4Li + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Na + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   К + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ KO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Реакции с другими неметаллами
   2Na + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NaCl
   2Na + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2NaH
   2К + S = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S
   6Li + N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N
   Реакции с водой и разбавленными кислотами
   2Na + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2NaOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   2Na + 2HCl = 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑


   2.2. Получение и химические свойства соединений щелочных металлов

   Оксиды.Оксиды щелочных металлов являются активными основными оксидами.
   4Li + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Na →t→ 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2NaOH
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O(тв) + Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(тв) →t→ 2NaAlO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2HCl = 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Гидроксиды.Гидроксиды щелочных металлов – растворимые основания, щелочи. Их степень диссоциации увеличивается от LiOH к CsOH.
   NaOH → Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ (α ≈ 1)
   2NaOH + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NaOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NaOH + Zn + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaOH + ZnO →t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ZnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   NaOH + Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na[Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   3NaOH + FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaCl
   Гидриды.Гидриды щелочных металлов – восстановители.
   NaH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = NaOH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   NaH + HCl = NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   NaH + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ NaCl + HCl
   Пероксиды и надпероксиды.Являются окислителями.
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2NaOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KI + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 + K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO →t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2KO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2KOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2KO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO →t→ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Соли.Хорошо растворяются в воде. Соли лития окрашивают пламя горелки в карминово-красный цвет, соли натрия – в желтый цвет, соли калия – в светло-фиолетовый цвет. Соли щелочных металлов со слабыми кислотами гидролизуются, создавая щелочную среду.
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH
   2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + OH¯ + 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + OH¯



   3. IIА-группа


   Элементы IIА-группы имеют электронную формулу ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Все они являются металлами, сильными восстановителями, несколько менее активными, чем щелочные металлы. Для них характерна степень окисления +2 и валентность II. Щелочноземельные металлы: Са, Sr, Ba, Ra. В природе элементы IIА-группы находятся в виде солей: сульфатов, карбонатов, фосфатов, силикатов. Элементы IIА-группы представляют собой легкие серебристые металлы, более твердые, чем щелочные металлы.


   3.1. Получение и химические свойства простых веществ

   Элементы IIА-группы – менее активные восстановители, чем щелочные металлы. Их восстановительные свойства увеличиваются от бериллия к радию. Кислород воздуха окисляет Са, Sr, Ba, Ra при обычной температуре. Mg и Be покрыты оксидными пленками и окисляются кислородом только при нагревании:
   CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→электролиз расплава→ Са + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Са + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2СаО
   2Mg + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2MgO
   Са + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Са + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ СаН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Са + 2С →t→ СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Са + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Mg + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O(хол.) ≠
   Mg + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O(гор.) →t→ Mg(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Mg + 2HCl = MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   4Mg + 10HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(pазб.) = 4Mg(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   3.2. Получение и химические свойства соединений

   Оксиды
   Оксид бериллия – амфотерный оксид. Оксид магния – нерастворимый основный оксид. Оксид кальция – растворимый основный оксид.
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ СаО + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Са + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2СаО
   ВеО + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   ВеО + 2HCl = ВeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   ВеО + 2NaOH →t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


BeO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   MgO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   MgO + 2HCl = MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   MgO + NaOH ≠
   СаО + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СаО + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СаО + 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Гидроксиды
   Гидроксид бериллия – амфотерное основание. Гидроксид магния – нерастворимое основание. Гидроксиды щелочноземельных металлов – щелочи.
   Ве(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HCl = ВeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Ве(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Be(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   Ве(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ ВеО + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Mg(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓+ 2HCl = MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Mg(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + NaOH ≠
   Mg(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ MgO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Ba(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = BaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Ba(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= BaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Ba(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= BaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Гидриды
   Имеют восстановительные свойства.
   СаН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СаН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Пероксиды
   ВaO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Ва(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   ВaO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = ВaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2ВaO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2ВaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Соли
   Содержание ионов Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и Mg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


обуславливает жесткость воды: временную, если есть гидрокарбонаты Са и Mg, и постоянную, если в воде есть хлориды или сульфаты Са и Mg.
   CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl
   Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑



   4. IIIА-группа


   Элементы IIIА-группы имеют электронную формулу ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


np -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Они являются значительно менее активными восстановителями, чем щелочноземельные металлы. Для них характерна степень окисления +3 и валентность III. В группе сверху вниз возрастают металлические свойства элементов, увеличиваются восстановительные свойства их атомов. Увеличиваются основные свойства гидроксидов и уменьшаются их кислотные свойства.
   Соединения Тl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


являются сильными окислителями и восстанавливаются до соединений Тl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.


   4.1. Химические свойства бора и его соединений

   4В + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ВO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ВO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ HBO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ВO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 + 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ВO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   B(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH →H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.)→ B(OC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   4.2. Химические свойства алюминия и его соединений

   2Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→электролиз расплава→ 4Al + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4Al + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металл покрыт оксидной пленкой)
   2Al + 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(без оксидной пленки)
   2Al + 6HCl = 2AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Al + 2NaOH + 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Na[Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   8Al + 3Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 9Fe + 4Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Оксид алюминия – амфотерный оксид
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6HCl = 2AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH →t→ 2NaAlO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Гидроксид алюминия – амфотерный гидроксид.
   AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH = Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl
   AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaOH = Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaCl
   Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + NaOH = Na[Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3HCl = AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Соли алюминия гидролизуются. Некоторые из них (Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) полностью разлагаются водой.
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓+ 3CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑



   5. IVA-группа


   Элементы IVA-группы имеют электронную формулу ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


np -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Углерод и кремний являются неметаллами, германий, олово, свинец – металлами. Для элементов характерны степени окисления +4, +2, 0, -4 и валентность IV. В возбужденном состоянии атомы имеют конфигурацию ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


np -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, в этом состоянии для них характерна sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизация.


   5.1. Свойства углерода и его соединений

   Характерные степени окисления углерода, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Свойства углерода
   2С + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(недостаток) →t→ 2CO
   С + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(избыток) →t→ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   С + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2CO
   С + CuO →t→ Cu + CO
   4С + Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 3Fe + 4CO
   ЗС + СаО →t→ СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO
   2С + Са →t→ СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   ЗС + 4Al →t→ Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   С + 4НNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) →t→ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства оксида углерода (II) – угарного газа
   2CO + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   ЗCO + Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Fe + ЗCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO + CuO →t→ Cu + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →t, катализатор→ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO + NaOH →t, p→ HCOONa
   Свойства оксида углерода(IV) – углекислого газа
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ СаО + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ ↔ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ = Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Mg →t→ С + 2MgO
   Свойства карбонатов и гидрокарбонатов
   NaOH + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaOH + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→100 °C→ CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→1000 °C→ СаО + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH = CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONa + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH
   NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) ↔ NaOH + (Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Свойства карбидов
   СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 12HCl = 4AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------





   5.2. Получение и свойства кремния и его соединений

   Простое вещество
   SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Mg →t→ Si + 2MgO
   Si + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Si + 2F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= SiF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Si + 2Mg →t→ Mg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Si
   Si + 2KOH + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СиланSiH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Mg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Si + 4HCl = 2MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SiH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   SiH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (самовоспламенение на воздухе)
   Оксид кремния (IV)
   SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH →t, сплавление→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6HF = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[SiF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Кремниевая кислота и силикаты. Кремниевая кислота имеет полимерное строение и состав xSiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• yH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O. H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– условная формула, такого соединения не выделено.
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   5.3. Получение и свойства соединений олова и свинца

   Гидроксиды олова и свинца имеют амфо-терные свойства. При этом в степени окисления элемента +2 в гидроксидах преобладают основные свойства, а в степени окисления +4 – кислотные. Соединения Sn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


имеют восстановительные свойства, а соединения РЬ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– окислительные:
   SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl
   Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HCl = SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 4HCl = SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   PbO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4HCl = PbCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O



   6. VA-группa


   Элементы VA-группы имеют электронную формулу ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


np -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Азот, фосфор и мышьяк являются неметаллами, висмут и сурьма имеют металлические свойства. Наиболее характерные степени окисления: +5, +3, 0, -3. Оксиды Э -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


имеют кислотные свойства, свойства оксидов Э -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: кислотные – для N и Р, амфотерные – для As и Sb, основные – для Bi.


   6.1. Получение и свойства азота и его соединений

   Характерные степени окисления азота, соответствующие им электронные формулы, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Простое вещество
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Li = 2Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N
   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Ca →t→ Ca -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2NO
   Соединения азота (-3)
   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →t, p, катализатор→ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Ca -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = ЗСа(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl = NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl
   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= [Cu(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + AgCl = [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2[Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]OH + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Pt, t→ 4NO + 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3CuO →t→ 3Cu + N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + NaOH = NaCl + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl →t→ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Оксиды азота
   2N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →t→ 2N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O(хол.) = HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O(rop.) = 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO
   4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NO + NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = 2NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Соединения азота(+3)
   Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = BaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(на холоду)
   NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(на холоду)
   2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HI = I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   5NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KI = I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO + K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Соединения азота(+5)
   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t, p, катализатор→ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Pt, t→ 4NO + 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NO + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 + NaHSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →hv → 4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu + 4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3Cu + 8HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = 3Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4Ca + 10HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = 4Ca(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4Са + 10HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = 4Ca(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) пассивирует на холоду Al, Fe, Cr.
   Fe + 6HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) →t→ Fe(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Fe + 4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = Fe(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   ЗР + 5HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NO
   S + 6HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металлы до Mg в ряду напряжений)
   2Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2CuO + 4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металлы от Mg до Cu)
   2AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Ag + 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(металлы после Cu в ряду напряжений)
   4Fe(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------





   6.2. Получение и свойства фосфора и его соединений

   Простое вещество(Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– белый фосфор, Р – красный фосфор)
   2Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10C + 6SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6CaSiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10CO
   4Р + 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Са →t→ 2Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   ФосфинРН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


P -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6HCl = 2PH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 3ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2PH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 3Ca(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2РН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   РН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HI= PH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I (на холоду)
   Фосфористая кислотаН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


РHO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– двухосновная кислота)
   Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH = NaH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (NaHPHO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– кислая соль)
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PHO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– средняя соль)
   Фосфорные кислоты: метафосфорная НPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где n = 3, 4), дифосфорная – Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, ортофосфорная – Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, 0 °C→ НPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, 20 °C→ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, 10 °C→ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ НPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH = NaH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Ca -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 3CaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Са(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2CaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10C + 6SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6CaSiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10CO



   7. VIA-группа


   VIA-группу образуют четыре неметалла: кислород, сера, селен, теллур, называемые халькогенами, и радиоактивный металл полоний. Атомы элементов VIA-группы имеют электронную формулу ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


np -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Для них характерны степени окисления -2, 0, +4, +6. У атома кислорода отсутствуют 2d-орбитали, поэтому его валентность равна двум. Наличие d-орбиталей у атомов других элементов позволяет им иметь валентности два, четыре или шесть.


   7.1. Кислород и его соединения

   Кислород – самый распространенный элемент земной коры. Кислород представляет собой газ без цвета, без вкуса, без запаха. Возможные степени окисления кислорода, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Получение и свойства кислорода
   Кислород может быть получен при сжижении и разделении воздуха.
   2КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2KCl + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   (NaOH) + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →электролиз раствора→ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= OF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Са + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2СаО
   S + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 4CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4FeS -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 11O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →p, t, Pt→ 4NO + 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Получение и свойства озона O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →hv→ 2O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ О
   KI + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Свойства пероксида водорода
   ВaO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= BaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(на холоду)
   2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KI + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   7.2. Сера и ее соединения

   Характерные степени окисления серы, соответствующие им электронные формулы, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Чистая сера – хрупкое кристаллическое вещество желтого цвета. Сера имеет несколько модификаций: ромбоэдрическую и призматическую, также пластическую (аморфную). Аллотропия серы обусловлена различной структурой кристаллов, построенных из восьмиатомных молекул S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. В расплаве серы существуют молекулы S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, в парах серы – молекулы S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Получение и свойства серы
   FeS -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ FeS + S
   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S = 3S + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   S + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe + S →t→ FeS
   Hg + S = HgS
   S + 6HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Получение и свойства соединений серы(-2)
   FeS + 2HCl = FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S ↔ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HS¯ ↔ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(недостаток) = 2S↓ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(избыток) →t→ 2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 3S↓ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= S↓+ 2HI
   5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 5S↓ + 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 3S↓ + Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2NaOH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ NaHS + NaOH
   Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑
   3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Получение и свойства соединений серы(+4)
   S + О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4FeS -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 11O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ ↔ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH = NaHSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S = 3S↓ + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →p, t, Pt → 2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl
   5SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Получение и свойства соединений серы(+6)
   4FeS -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 11O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →p, t, V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ 2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(олеум)
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cu + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) ≠
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Q
   Концентрированная серная кислота пассивирует на холоду Al, Fe, Cr.
   2Fe + 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) →t→ Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) →t→ CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3Zn + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = 3ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ S + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4Ca + 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = 4CaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) + S →t→ 3SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) + С →t→ 2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O



   8. VIIA-группa


   Атомы галогенов, образующих VIIA-группу, имеют электронную конфигурацию ns -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


np -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Все галогены являются активными неметаллами, окислителями. Их активность уменьшается в ряду F > Cl > Br > I > At. Характерные степени окисления галогенов: -1, 0, +1, +3, +5, +7. Однако у фтора, наиболее активного неметалла, есть лишь степени окисления -1 и 0. F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– газы, Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– жидкость, I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– твердое вещество. С увеличением радиуса атомов галогенов растет объем их атомов и молекул, а также их поляризуемость. Это приводит к увеличению сил межмолекулярного взаимодействия (сил Ван дер Ваальса) и повышению температур плавления и кипения простых веществ.
   HF, HCl, HBr, HI при растворении в воде образуют кислоты (HF – слабую, HCl, HBr и HI – сильные). В HF имеются сильные водородные связи. В ряду HCl – HBr – HI сила кислот несколько увеличивается в связи с увеличением поляризуемости молекул, пропорциональной их объему.
   Электронная формула атома водорода 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. С галогенами его объединяет способность принимать один электрон и образовывать стабильную электронную оболочку 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Поэтому часто водород располагают вместе с галогенами в VIIA-группе.


   8.1. Водород и его соединения

   Водород – наиболее распространенный элемент во Вселенной. Водород – легкий газ без цвета, без запаха. Возможные степени окисления водорода, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →t, катализатор→ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Zn + 2HCl = ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   (NaOH) + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →электролиз раствора→ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Na →t→ 2NaH
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Са →t→ СаН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→hv→ 2HCl
   ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t, p, катализатор→ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   NaH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = NaOH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СаН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------





   8.2. Вода

   Молекулы воды связаны водородными связями: nH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = (Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, поэтому вода жидкая в отличии от ее газообразных аналогов H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Se и Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Те.
   Кислород в молекуле воды находится в состоянии sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизации, две связи О—Н и две неподеленные пары кислорода располагаются тетраэдрически, угол между связями О—Н равен 104,5°, поэтому молекула воды полярная. Вода является хорошим растворителем для веществ с ионными или полярными связями.
   2Na + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2NaOH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe + 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →t→ Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Ag + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + СаО = Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


≠
   N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ (CuOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   8.3. Фтор и его соединения

   Фтор является наиболее активным неметаллом, сильным окислителем.
   F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2HF
   2F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 4HF + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaCl = 2NaF + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4HF + SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= SiF -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   8.4. Хлор и его соединения

   Хлор – тяжелый газ желто-зеленого цвета, с резким запахом.

   2NaCl + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →электролиз раствора→ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 16HCl = 2KCl + 2MnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 + 5Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4HCl = Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ MnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→hv→ 2HCl
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→hv→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + HCl
   С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KBr = 2KCl + Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = HCl + HClO (реакция диспропорционирования)
   HClO = HCl + О (атомарный кислород – окислитель)
   Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH = KCl + KClO +Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Са(ClO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Смесь CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и Са(ClO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– хлорная, или белильная, известь.
   ЗCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6KOH →100 °C→ 5KCl + KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– хлорат калия, или бертолетова соль.
   4KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→400 °C→ KCl + ЗKClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→v→2KCl + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Сила кислот растет в ряду:
   HClO → HClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → HClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → HClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   2HCl + Fe = FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   2HCl + CuO = CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3HCl + Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   HCl + AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AgCl↓ + HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   HCl + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl


   8.5. Бром, иод и их соединения

   Бром – темно-бурая жидкость с резким запахом, а иод – кристаллическое вещество темного цвета. Изменение фазового состояния галогенов обусловлено увеличением межмолекулярного – дисперсионного взаимодействия, связанного с увеличением размеров и поляризуемости молекул галогенов в ряду хлор → бром → иод.
   2NaBr + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NaCl + Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2NaI + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NaCl + I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Al + ЗBr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2AlBr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Al + 3I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2AlI -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↔ 2HBr
   I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


^ 2Ш
   AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaBr = AgBr↓ + NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaI = AgI↓+ NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2NaI + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   10KI + 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 5I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O



   9. d-Элементы


   В атомах d-элементов (переходных элементов) заполняется электронами d-под-уровень предвнешнего уровня. На внешнем уровне атомы d-элеметов имеют, как правило, два s-электрона. Близость строения валентных уровней атомов переходных элементов определяет их общие свойства. Все они являются металлами, имеют высокую прочность, твердость, высокую электро– и теплопроводность. Многие из них электроположительны и растворяются в минеральных кислотах, однако среди них есть металлы, не взаимодействующие обычным способом с кислотами. Большинство переходных металлов имеют переменную валентность. Максимальная валентность, как и максимальная степень окисления, как правило, равно номеру группы, в которой находится данный элемент.


   9.1. Хром и его соединения

   Хром представляет собой ковкий тягучий металл серо-стального цвета. Электронная формула атома хрома 1s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


2p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


3d -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


4s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Характерные степени окисления хрома, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Получение и свойства хрома
   FeO • Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4CO →t→ Fe + 2Cr + 4CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Fe + 2Cr) – феррохром
   Сr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Al →t→ 2Сr + Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– метод алюминотермии
   Хром пассивируется на холоду концентрированными азотной и серной кислотами.
   Сr + 2HCl = СrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl
   Свойства соединений хрома (+2) и хрома (+3)
   Гидроксид хрома(II) сразу окисляется кислородом воздуха.
   4Сr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 4Сr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   СrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaOH = Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaCl
   Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3Na(OH) = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH →t→ 2NaCrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3HCl = CrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2CrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 16KOH = 2K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 12KCl + 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4NaOH = 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6NaBr + 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства соединений хрома (+6)
   CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Желтый раствор хромата калия устойчив в щелочной среде, оранжевый раствор дихромата калия – в кислой среде.
   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Сr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH = 2К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


СrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →t→ Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Дихромат калия – окислитель в кислой среде.
   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Сr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6KI = Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   9.2. Марганец и его соединения

   Марганец – серебристо-белый твердый и хрупкий металл. Характерные степени окисления марганца, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Получение и свойства марганца
   FeO • Mn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4CO →t→ Fe + 2Mn + 4CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Fe + 2Mn) – ферромарганец
   Mn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Al →t→ 2Mn + Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– метод алюминотермии
   Mn + 2HCl = MnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Mn + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   ЗMn + 8HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = 3Mn(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO + 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства соединений марганца (+2)
   MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Mn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Mn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH ≠
   Mn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Mn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Mn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH + Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaBr + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Mn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ →t→ MnO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O↑
   2Mn(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 16HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaBiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2HMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Bi(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3MnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 12NaOH →сплавление→ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KCl + 6NaCl + 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства соединений марганца (+4)
   MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– устойчивый амфотерный оксид, сильный окислитель.
   MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4HCl = MnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ KClO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6KOH →сплавление→ 3K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ KCl + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O↑
   Свойства соединений марганца (+6)
   Соединения устойчивы лишь в сильнощелочной среде.
   К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8HCl = MnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KCl + 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства соединений марганца (+7)
   Сильные окислители в кислой среде.
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10KI = 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑


   9.3. Железо и его соединения

   Железо является вторым после алюминия металлом по распространенности в природе. Характерные степени окисления железа, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
   Соединения железа (+8) малохарактерны.
   Получение и свойства железа
   3Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO →t→ 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO →t→ 3FeO + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   FeO + CO →t→ Fe + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   3Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8Al →t→ 9Fe + 4Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe + I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ FeI -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Fe + ЗCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   4Fe + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 4FeO(OH)↓ (коррозия на воздухе)
   Fe + 2HCl = FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Fe + 4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = Fe(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют железо на холоду. При нагревании реакция идет.
   2Fe + 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) →t→ Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Fe + 6НNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) →t→ Fe(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства соединений железа (+2)
   FeO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ≠
   FeO + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Гидроксид железа(II) сразу окисляется кислородом воздуха.
   4Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 4Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH *
   FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6KCN = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = KFe[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Свойства соединений железа (+3)
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaOH = Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaCl
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3HCl = FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + NaOH ≠ не идет в разбавленном растворе
   Fe(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + NaOH →сплавление→ NaFeO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HI = 2FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6KCN = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 3KCl
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = KFe[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + 3KCl
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3KCNS = Fe(SCN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3KCl
   Свойства соединений железа (+6)
   Феррат калия – окислитель.
   Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4KOH →сплавление→ 2K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


FeO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


FeO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = 2Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 4K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   9.4. Медь и ее соединения

   Медь – мягкий красный металл, хорошо проводит теплоту и электрический ток.
   Получение и свойства меди
   2CuS + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2CuO + 2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   CuO + CO →t→ Cu + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cu + 2HCl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu + 4НЖ) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3Cu + 8HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = 3Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4Cu + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(недостаток) →200 °C→ 2Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Cu + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(избыток) →500 °C→ 2CuO
   2Cu + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= (CuOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ (малахит)
   Свойства соединений меди(I)
   2Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→500 °C→ 4CuO
   Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO →t→ 2Cu + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 4(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) (конц.) = 2[Cu(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]OH + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Свойства соединений меди(II)
   CuO + 2HCl = CuCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ →t→ CuO↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + NaOH ≠ не идет в растворе
   Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH (конц.) →t→ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = [Cu(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   [Cu(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S = CuS↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ (CuOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4KI = 2CuI↓ + I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2CuO + 4NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------





   9.5. Серебро и его соединения

   3Ag + 4HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = 3AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NO↑ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl = AgCl↓ + HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   AgCl↓ + 2(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AgCl↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 4(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) (конц.) = 2[Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]OH + 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2[Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]OH + CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CHO + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = 2Ag↓ + CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O)


   9.6. Цинк и его соединения

   Получение и свойства цинка
   2ZnS + 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ 2SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2ZnO
   ZnO + CO →t→ Zn + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Zn + 2HCl = ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Zn + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разб.) = ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   4Zn + 5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = 4ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑ + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Zn + 4НHNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.) = Zn(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4Zn + 10HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(оч. разб.) = 4Zn(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Zn + 2NaOH + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Свойства соединений цинка
   ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH = Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaOH = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 2HCl = Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 4HCl = ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaCl + 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Zn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 6NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH = [Zn(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


](OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ (ZnOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------







   III. Аналитическая химия


   1. Теоретические основы аналитической химии

   Чувствительность аналитической реакции. Предел обнаружения, или открываемый минимум, (m) – наименьшая масса вещества, открываемая данной реакцией по данной методике. Измеряется в микрограммах (1 мкг = 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 г).
   Предельная концентрация (c -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – наименьшая концентрация определяемого вещества, при которой оно может быть обнаружено в растворе данной реакцией по данной методике. Выражается в г/мл.
   Предельное разбавление (V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – объем раствора с предельной концентрацией, в котором содержится 1 г определяемого вещества. Предельное разбавление выражается в мл/г.
   Минимальный объем предельно разбавленного раствора (V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – наименьший объем (мл) раствора определяемого вещества, необходимый для его обнаружения данной реакцией.
   m = C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
 //-- Вычисление рН водных растворов --// 
   сильных кислот: рН = – lga(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = – lg (c(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) / f(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


))
   сильных оснований: рН = 14 + lga(OH¯) = 14 + lg (c(OH¯) f(OH¯))
   слабых кислот: рН = – ½(рK -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– lgc) = – ½K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– ½lgc
   слабых оснований: рН = 14 – ½рK -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ½lgc
   солей, образованных сильным основанием и слабой кислотой: рН = 7 + ½pK -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ½lgc -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   солей, образованных слабым основанием и сильной кислотой: рН = 7 – ½K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– lgc -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой: рН = 7 + ½pK -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ½pK -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   кислого буферного раствора:
   щелочного буферного раствора:
   Вычисление буферной емкости. Емкость буферного раствора определяется количеством сильной кислоты или сильного основания, которое необходимо добавить к 1 л буферного раствора, чтобы изменить его значение рН на единицу.
   Гетерогенное равновесие: осадок – насыщенный раствор малорастворимого соединения. Гетерогенное равновесие между осадком малорастворимого соединения и его ионами в насыщенном водном растворе может быть представлено следующим уравнением:

   Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ ↔ mKt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nAn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   [Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = m s; [An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = n • s
   Константа равновесия обратимой реакции осаждения-растворения называется произведением растворимости K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(или ПР) и выражается следующим образом:
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= a(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


a(An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= (f(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) x [Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • (f(An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)[An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= (ms) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(ns) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• f(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• f(An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • f(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• f(An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, или K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• s -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Растворимость – это свойство вещества образовывать гомогенные системы с растворителем. Молярная растворимость малорастворимого вещества (s), моль/л, выражается следующим образом:
   Зная молярную растворимость соединения Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, легко вычислить его растворимость в г/л ρ по формуле:
   ρ = s • M(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
   Массу малорастворимого вещества в любом объеме можно рассчитать по формуле:
   m(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = s(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) • M(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) x V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Условие образования и растворения осадка. Осадок не образуется или растворяется, если произведение концентраций ионов осадка в растворе меньше величины произведения растворимости.
   [Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
   Осадок образуется или выпадает, если произведение концентраций ионов осадка в растворе больше величины произведения растворимости.
   [Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Kt -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


An -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   Равновесия в окислительно-восстановительных системах. Для обратимой окислительно-восстановительной реакции
   Oх + nē ↔ Red
   Равновесный потенциал E -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


со стандартным потенциалом редокс-пары E -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и активностью окисленной и восстановленной формы связан уравнением Нернста:
   где R – универсальная газовая постоянная, равная 8,314 Дж/моль К, Т – температура по шкале Кельвина, К, T – число Фарадея, равное 96485 Кл/моль, а(Ох) – активность окисленной формы, a(Red) – активность восстановленной формы.
   При подстановке в уравнение значений универсальной газовой постоянной, числа Фарадея, температуры Т = 298 К и замены натурального логарифма на десятичный получается уравнение для расчета значения равновесного электродного потенциала редокс-пары при 25°C:
   Если в окислительно-восстановительных реакциях принимают участие ионы водорода, то уравнение Нернста выглядит следующим образом:
   Если окисленная или восстановленная форма окислительно-восстановительной полуреакции является малорастворимым соединением, то в формулу для вычисления равновесного потенциала такой системы входит величина произведения растворимости этого соединения.
   Если в окислительно-восстановительной полуреакции окисленной формой является комплексное соединение OxL -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, характеризующееся константой устойчивости β(OxL -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), то равновесный окислительно-восстановительный потенциал вычисляется по уравнению:
   Направление и глубина протекания окислительно-восстановительных реакций. Обратимая окислительно-восстановительная реакция
   аОх -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ bRed -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ аОх -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ bRed -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


протекает в прямом направлении, если ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 – Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> 0, И В обратном направлении, если ΔЕ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< 0.
   Глубина протекания реакции, т. е. степень превращения исходных веществ в продукты реакции, определяется константой равновесия.
   Для окислительно-восстановительной реакции константа равновесия с потенциала-
   ми участвующих в реакции редокс-пар связана уравнением:


   2. Качественные реакции катионов


 //-- Кислотно-основная классификация катионов --// 
   I группа: Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – отсутствует.
   Свойства соединений: хлориды, сульфаты и гидроксиды растворимы в воде.
   II группа: Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Pb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – HCl (с(HCl) = 2 моль/л).
   Свойства соединений: хлориды не растворимы в воде.
   III группа: Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ва -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Sr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Pb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(c(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = 2 моль/л).
   Свойства соединений: сульфаты не растворимы в воде.
   IV группа: Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, As(III), As(IV), Sn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – NaOH (c(NaOH) = 2 моль/л), избыток.
   Свойства соединений: гидроксиды растворимы в избытке NaOH.
   V группа: Bi -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Mn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.).
   Свойства соединений: гидроксиды нерастворимы в избытке NaOH и NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   VI группа: Cd -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Co -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ni -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH (конц.).
   Свойства соединений: гидроксиды нерастворимы в избытке NaOH, но растворимы в избытке NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.


   2.1. I аналитическая группа

 //-- Ион: Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, конц. NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Уравнение реакции:
   3LiCl + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


HPO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl +HCl
   Наблюдения: белый осадок.
   2. Реактив, условия: Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, рН ≈ 7
   Уравнение реакции: 2LiCl + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl
   Наблюдения: белый осадок.
 //-- Ион: NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: NaOH, газовая камера.
   Уравнение реакции:
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + NaOH = NaCl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑
   Наблюдения: запах аммиака, фенолфталеиновая бумага краснеет.
   2. Реактив, условия: реактив Несслера (смесь K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[HgI -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] и KOH)
   Уравнение реакции:
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[HgI -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + ЗKOH = [OHg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]I↓ + 7KI + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: красно-бурый осадок.
 //-- Ион: Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: K[Sb(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


], насыщенный раствор, холод, рН ≈ 7, мешают NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   NaCl + K[Sb(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = Na[Sb(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + KCl
   Наблюдения: белый осадок.
   2. Реактив, условия: Zn(UO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, предметное стекло, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH, мешает Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   NaCl + Zn(UO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOK + 9Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = NaZn(UO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 9Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O↓ + KCl
   Наблюдения: желтые кристаллы октаэд-рической и тетраэдрической форм.
 //-- Ион: К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Co(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


], слабо-кислая среда, мешают NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Li -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Уравнение реакции:
   2KCl + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Co(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Na[Co(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + 2NaCl
   Наблюдения: желтый осадок.
   2. Реактив, условия: NaHC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, рН ≈ 7, мешает NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Уравнение реакции: 2KCl + NaHC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + NaCl + HCl
   Наблюдения: белый осадок.


   2.2. II аналитическая группа

 //-- Ион: Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: HCl, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Уравнения реакций:
   AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl = AgCl↓ + HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   AgCl↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AgCl↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: белый осадок, растворимый в избытке аммиака и выпадающий вновь при добавлении азотной кислоты (использовать спец. слив!).
   2. Реактив, условия: К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


СrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, рН = 6,5–7,5.
   Уравнение реакции:
   2AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Наблюдения: кирпично-красный осадок.
 //-- Ион: Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: HCl, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Уравнения реакций:
   Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = [HgNH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl↓ + Hgi↓ + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: белый осадок, при добавлении аммиака – чернеет (использовать спец. слив!).
   2. Реактив, условия: Cu (металл.)
   Уравнение реакции:
   Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cu = Hg↓ + Cu(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: образование амальгамы.
 //-- Ион: РЬ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: HCl
   Уравнение реакции:
   Pb(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = РЬCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: белый осадок, растворимый в горячей воде.
   2. Реактив, условия: KI
   Уравнение реакции:
   РЬCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KI = РCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2KCl
   Наблюдения: ярко-желтый осадок.


   2.3. III аналитическая группа

 //-- Ион: Ва -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   ВaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= BaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2HCl
   Наблюдения: белый осадок, нерастворимый в HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   2. Реактив, условия: К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


СrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Сr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   ВaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


СrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ВаСrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2KCl
   Наблюдения: желтый осадок, нерастворимый в CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH, растворимый в HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Ион: Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH
   Уравнение реакции:
   CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = CaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O↓ + 2HCl
   Наблюдения: белые кристаллы гипса.
   2. Реактив, условия: (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl
   Наблюдения: белый осадок, нерастворимый в CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH, растворимый в HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Ион: Sr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: «гипсовая вода»
   Уравнение реакции:
   SrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t→ SrSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: белый осадок.


   2.4. IV аналитическая группа

 //-- Ион: Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: ализарин С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl)
   Уравнения реакций:
   AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl
   Наблюдения: Розовый лак на фильтровальной бумаге.
   2. Реактив, условия: алюминон, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH
   Уравнение реакции: алюминон с Al(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


образует красный лак, которому приписывается следующая формула:
   Наблюдения: розовый лак.
 //-- Ион: Сr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Реактив, условия: NaOH, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, нагревание, амиловый спирт, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   2СrCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10NaOH + ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


СrO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6NaCl + 8Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: желтый раствор, при добавлении амилового спирта, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


наблюдается синее кольцо.
 //-- Ион: Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Реактив, условия: дитизон С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH—N=C(SH)—N=N—C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(дифенилкарбазон), CHCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, рН = 2,5-10, мешают Pb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Cd -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Sn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнения реакций:
   Наблюдения: соль красного цвета, растворимая в хлороформе (CHCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
 //-- Ион: AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Реактив, условия: AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: желтый аморфный осадок, растворим в концентрированном растворе аммиака и в азотной кислоте (использовать спец. слив!).
 //-- Ион: AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: магнезиальная смесь (MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), мешает PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MgAsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaCl
   Наблюдения: белый кристаллический осадок (использовать спец. слив!).
   2. Реактив, условия: AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: осадок шоколадного цвета (использовать спец. слив!).
   3. Реактив, условия: (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S или H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S, конц. HCl
   Уравнение реакции:
   5H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S + 2Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


AsO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6HCl = As -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 8Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 6NaCl
   Наблюдения: осадок желтого цвета (использовать спец. слив!).
 //-- Ион: Sn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Bi(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, pH > 7
   Уравнения реакций:
   SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaOH = Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaCl
   Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH(изб.) = Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 2NaCl
   3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 2Bi(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6NaOH = 2Bi + 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 6NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: осадок черного цвета.
   2. Реактив, условия: HgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, конц. HCl
   Уравнения реакций:
   SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 2HgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[SnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓
   Наблюдения: осадок белого цвета, который постепенно чернеет вследствие образования металлической ртути.


   2.5. V аналитическая группа

 //-- Ион: Bi -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


], pH >7
   Уравнение реакции:
   2Bi(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 6NaOH = 2Bi↓ + 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Sn(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 6NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: осадок черного цвета.
   2. Реактив, условия: KI, рН < 7
   Уравнение реакции:
   Bi(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3KI = Bil -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3KNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: осадок черного цвета, растворяется в избытке KI с образованием оранжевого раствора K[BiI -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]. При разбавлении водой опять выпадает черный осадок BiI -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, который затем гидролизуется с образованием оранжевого осадка ВiOI.
 //-- Ион: Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   Уравнение реакции:
   FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = KFe[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: темно-синий осадок турн-булевой сини.
 //-- Ион: Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]
   Уравнение реакции:
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = KFe[Fe(CN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + ЗKCl
   Наблюдения: темно-синий осадок берлинской лазури.
   2. Реактив, условия: NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CNS, мешают ионы NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯
   Уравнение реакции:
   FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CNS = Fe(CNS) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl
   Наблюдения: кроваво-красный раствор.
 //-- Ион: Mn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: NaBiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(крист.), HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   2Mn(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 14HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaBiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2HMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Bi(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 7H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: малиново-фиолетовая окраска раствора.


   2.6. VI аналитическая группа

 //-- Ион: Cd -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH
   Уравнения реакций:
   Cd(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH = Cd(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Cd(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH = [Cd(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


](OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: осадок белого цвета, растворим в избытке водного раствора аммиака.
   2. Реактив, условия: (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S, pH > 0,5
   Уравнение реакции:
   Cd(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S = CdS↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: желто-оранжевый осадок.
 //-- Ион: Со -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Реактив, условия: NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CNS, изоамиловый спирт (смесь изоамилового спирта с эфиром), мешают ионы Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Для удаления мешающих ионов Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


добавляют NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


F.
   Уравнение реакции:
   СоCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CNS = (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[Co(SCN) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CNS
   Наблюдения: слой органических реагентов окрашен в синий цвет.
 //-- Ион: Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Реактив, условия: NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, избыток
   Уравнение реакции:
   CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O = [Cu(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: темно-синий раствор.
 //-- Ион: Ni -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Реактив, условия: диметилглиоксим C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(реактив Чугаева), KOH, рН ≈ 9-10
   Уравнение реакции:
   2C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Ni -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ni(C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: розовый осадок.



   3. Качественные реакции анионов


   Кислотно-основная классификация анионов
   I группа: SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   II группа: CI¯, S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   групповой реагент – AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   III группа: NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯, MoO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, WO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, VO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO¯
   групповой реагент – отсутствует


   3.1. I аналитическая группа

 //-- Ион: SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= BaSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯
   Наблюдения: белый осадок, нерастворим в HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Ион: CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнения реакций:
   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ВaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯
   ВaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ва -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: белый осадок, легко растворимый в соляной, азотной и уксусной кислотах с выделением оксида углерода(IV) CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   2. Реактив, условия: минеральные кислоты (HCl, HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), известковая вода (Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   Уравнения реакций:
   CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: выделение газа, помутнение известковой воды.
 //-- Ион: PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Ba(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ba -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: белый осадок, растворимый в минеральных кислотах.
   2. Реактив, условия: молибденовая жидкость, раствор молибдата аммония (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MoO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


в азотной кислоте, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   PO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 12МоO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 24Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


[P(Mo -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]↓ + 12Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: желтый кристаллический осадок.
 //-- Ион: SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: разбавленные растворы кислот.
   Уравнение реакции:
   SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓
   Наблюдения: образование геля кремниевой кислоты.
   2. Реактив, условия: соли аммония (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl, или (NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, или NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   Уравнение реакции:
   SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SiO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O)
   Наблюдения: образование геля кремниевой кислоты.


   3.2. II аналитическая группа

 //-- Ион: Cl¯ --// 
   Реактив, условия: AgNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH, HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Уравнения реакций:
   Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CI¯ = AgCl↓
   AgCl↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH = [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   [Ag(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + 2HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= AgCl↓ + 2NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Наблюдения: белый осадок, растворим в NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH, образуется в HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Ион: S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   1. Реактив, условия: разбавленные растворы кислот, фильтровальная бумага, смоченная ацетатом свинца РЬ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Уравнения реакций:
   S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑
   H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S↑ + Pb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО¯ = PbS↓ + 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH
   Наблюдения: резкий запах, почернение фильтровальной бумаги, смоченной ацетатом свинца.
   2. Реактив, условия: соли сурьмы(III), Sb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции:
   3S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Sb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Sb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓
   Наблюдения: оранжевый осадок.
   3. Реактив, условия: соли кадмия(II), Cd(NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Уравнение реакции: S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cd -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CdS↓
   Наблюдения: желтый осадок.


   3.3. III аналитическая группа

 //-- Ион: NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ --// 
   Реактив, условия: дифениламин (C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH в H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.)
   Наблюдения: темно-синее окрашивание на стенках пробирки.
 //-- Ионы: МoO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, WO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, VO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ --// 
   Реактив, условия: дифениламин (C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH в H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.)
   Наблюдения: темно-синее окрашивание на стенках пробирки.
 //-- Ион: VO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ --// 
   1. Реактив, условия: Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, эфир. Уравнение реакции:
   VO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= VO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Наблюдения: окрашивание органической фазы в оранжевый цвет.
   2. Реактив, условия: лигнин (газетная бумага)
   Наблюдения: лигнин, содержащийся в газетной бумаге, восстанавливает ион VO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


до низших степеней окисления, которые окрашивают газетную бумагу в черно-зеленый цвет.
 //-- Ион: CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО¯ --// 
   Реактив, условия: H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конц.)
   Уравнение реакции:
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COО¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH
   Наблюдения: запах уксуса.



   4. Количественный анализ


   4.1. Титриметрический (объемный) анализ

   Молярная концентрация с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/V, где n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– количество вещества эквивалентов, моль; V– объем раствора, л; единица измерения концентрации – моль/л.
   Количество вещества эквивалента (n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= m/M -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= c -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 V, где m – масса вещества, г; M -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– молярная масса эквивалента, г/моль, V – объем раствора, л.
   Закон эквивалентов: n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(А) = n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(В) или
   Титр – количество граммов растворенного вещества, содержащегося в 1 мл раствора.
   Титр по определяемому веществу – количество граммов определяемого вещества, которое реагирует с 1 мл титранта.
   Прямое титрование – простейший прием титрования, заключающийся в том, что к определенному объему раствора определяемого вещества (А) по каплям приливают титрант (рабочий раствор) вещества (В).
   Обратное титрование – процесс титрования, при котором к определенному объему раствора определяемого вещества (А) приливают точно известный объем титранта (В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), взятого в избытке. Избыток не вошедшего в реакцию вещества (В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) оттитровывают раствором другого титранта (В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) точно известной концентрации.
   Заместительное титрование. Процесс титрования, при котором к определяемому веществу (А) прибавляют вспомогательное вещество (Р), реагирующее с ним с выделением эквивалентного количества нового вещества (А -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), которое оттитровывают соответствующим титрантом (В). Таким образом, вместо непосредственного титрования определяемого вещества (А) титруют его заместитель (А -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


). Так как количества A и A -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


эквивалентны, то количество вещества эквивалента определяемого вещества n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(А) равно количеству вещества эквивалента титранта n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(В):


   4.2. Метод нейтрализации

   Уравнение реакции: Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ → Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O или Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ → 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O.
   Основные титранты (рабочие растворы): растворы сильных кислот (HCl или H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) и сильных оснований (NaOH или KOH).
   Установочные вещества (или первичные стандарты): тетраборат натрия Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 × 10 Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, карбонат натрия Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, щавелевая кислота Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O, янтарная кислота Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Индикаторы: кислотно-основные индикаторы (см. таблицу).
   Характеристики некоторых индикаторов приведены в таблице.
 //-- Некоторые примеры кислотно-основного титрования --// 
   Титрование сильной кислоты сильным основанием
   HCl + NaOH → NaCl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ OH¯ → Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   В точке эквивалентности образуется соль сильной кислоты и сильного основания, которая не подвергается гидролизу. Реакция среды будет нейтральной (рН = 7). В данном случае индикатором может служить лакмус.
   Титрование слабой кислоты сильным основанием
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + NaOH → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONa + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + OH¯ – > CHgCOO¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Образующаяся соль слабой кислоты и сильного основания в растворе подвергается гидролизу:
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO¯ + HOH → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + OH¯
   Точка эквивалентности в этом случае будет находиться в щелочной среде, поэтому следует применять индикатор, меняющий окраску при рН < 7, например фенолфталеин.
   Титрование слабого основания сильной кислотой
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + HCl → NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Образующаяся соль в растворе подвергается гидролизу:
   NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HOH → NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Точка эквивалентности будет находиться в кислой среде, поэтому можно применять индикатор, меняющий свою окраску при рН < 7, например метилоранж.


   4.3. Метод комплексонометрии

   Комплексонометрия – титриметриче-ский метод анализа, основанный на реакциях комплексообразования определяемых ионов металлов с некоторыми органическими веществами, в частности с комплексонами.
   Комплексоны – аминополикарбоновые кислоты и их производные (соли).
   В титриметрическом анализе широко используется один из представителей класса комплексонов – динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (Ма -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ЭДТА). Этот комплексон часто называют также трилоном Б или комплексном III:
 //-- или [Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ЭДTA] --// 
   Трилон Б со многими катионами металлов образует прочные, растворимые в воде внутрикомплексные соединения (хелаты). При образовании хелата катионы металла замещают два атома водорода в карбоксильных группах трилона Б и образуют координационные связи с участием атомов азота аминогрупп.
   Уравнение реакции: Ме -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ЭДТА -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → [МеЭДТА] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Основные титранты (рабочие растворы): трилон Б, MgSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Установочные вещества (или первичные стандарты): MgSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Индикаторы: металлохромные индикаторы, эриохром черный Т
   При рН = 7-11 анион этого индикатора (HInd -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) имеет синюю окраску. С катионами металлов (Са -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Mg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и др.) в слабощелочном растворе в присутствии аммиачного буфера (рН = 8-10) он образует комплексные соединения винно-красного цвета по схеме:
   При титровании исследуемого раствора трилоном Б:
   Константы нестойкости комплексов равны соответственно:
   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


([CaInd]¯) = 3,9 • 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


([СаЭДТА] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = 2,7 • 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


([MgInd]¯) = 1,0 •1 0 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


([MgЭДTA] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = 2,0 • 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------





   4.4. Жесткость воды. Определение жесткости воды

   Гидрокарбонатная (временная) жесткость обусловлена присутствием в воде бикарбонатов кальция и магния: Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и Mg(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Она почти полностью устраняется при кипячении воды, так как растворимые гидрокарбонаты при этом разлагаются с образованием нерастворимых карбонатов кальция и магния и гидроксо-карбонатов магния:
   Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= CaCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Mg(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= MgCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   2Mg(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= (MgOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 3CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↑ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   Постоянная жесткость воды обусловлена присутствием в ней преимущественно сульфатов и хлоридов кальция и магния и при кипячении не устраняется.
   Сумма величин временной и постоянной жесткости составляет общую жесткость воды:
   Ж -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ж -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Ж -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Существуют различные способы определения жесткости воды: определение временной жесткости с помощью метода нейтрализации; комплексонометрический метод определения общей жесткости.
   Гидрокарбонатная жесткость воды определяется титрованием воды раствором соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого, так как рН в точке эквивалентности находится в области перехода окраски этого индикатора.
   Са(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl → CaCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Mg(HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2HCl → MgCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   До начала титрования рН раствора гидрокарбонатов кальция и магния больше 7 за счет гидролиза солей с участием аниона слабой кислоты. В точке эквивалентности раствор имеет слабокислую реакцию, обусловленную диссоциацией слабой угольной кислоты:
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↔ HCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Ж -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(солей) • 1000 (ммоль/л).
   Общая жесткость воды (общее содержание ионов кальция и магния) определяется с использованием метода комплексонометрии.
   Ж -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) = с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(солей) • 1000 (ммоль/л).


   4.5. Методы редоксиметрии

   Методы редоксиметрии, в зависимости от используемых титрантов, подразделяются на:
   1) перманганатометрию. Титрант – раствор перманганата калия КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Индикатор – избыточная капля титранта;
   2) иодометрию. Титрант – раствор свободного иода I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или тиосульфата натрия Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Индикатор – крахмал.
 //-- Вычисление молярных масс эквивалентов окислителей и восстановителей --// 
   При вычисления молярных масс эквивалентов окислителей и восстановителей исходят из числа электронов, которые присоединяет или отдает в данной реакции молекула вещества. Для нахождения молярной массы эквивалента окислителя (восстановителя) нужно его молярную массу разделить на число принятых (отданных) электронов в данной полуреакции.
   Например, в реакции окисления сульфата железа(II) перманганатом калия в кислой среде:
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 10FeSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 2MnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 8H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   1 | MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + 8Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5ē → Mn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   5 | Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– ē → Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   ион MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ как окислитель принимает пять электронов, а ион Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


как восстановитель отдает один электрон. Поэтому для расчета молярных масс эквивалентов окислителя и восстановителя их молярные массы следует разделить на пять и на один соответственно.
   M -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = M(Fe -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) = 55,85 г/моль.
   В реакции окисления сульфита натрия перманганатом калия в нейтральной среде:
   2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → 2MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH
   2 | MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Зē → MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4OH¯
   3 | SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2OH¯ + 2ē → SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   ион MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ принимает только три электрона, а ион восстановителя SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


отдает два электрона, следовательно:
   Молярные массы эквивалентов окислителей и восстановителей зависят от условий проведения реакций и определяются, исходя из соответствующих полуреакций.


   4.6. Фотоколориметрия

   Фотоколориметрия – оптический метод анализа, который рассматривает взаимодействие вещества с электромагнитным излучением в видимой области: длина волны (λ) 380–750 нм; волновое число (v) 2,5 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– 1,5 • 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


см -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; энергия излучения (Е) 1—10 эВ.
   Поглощенное световое излучение количественно описывается законом Бугера–Ламберта-Бера:
   где А – поглощение вещества, или его оптическая плотность; Т – пропускание образца, т. е. отношение интенсивности света, прошедшего через образец, к интенсивности падающего света, I/I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; с – концентрация вещества (обычно моль/л); l – толщина кюветы (см); ε – молярная поглощательная способность вещества или молярный коэффициент поглощения [л/(моль см)].
   Расчет молярного коэффициента поглощения проводят по формуле:
 //-- ε = А/(с Ь). --// 




   IV. Органическая химия


   1. Алканы

   Алканы (предельные углеводороды, парафины) – ациклические насыщенные углеводороды общей формулы С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. В соответствии с общей формулой алканы образуют гомологический ряд.
   Первые четыре представителя имеют полусистематические названия – метан (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), этан (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), пропан (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), бутан (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


). Названия последующих членов ряда строятся из корня (греческие числительные) и суффикса -ан: пентан (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), гексан (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), гептан (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) и т. д.
   Атомы углерода в алканах находятся в sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридном состоянии. Оси четырех sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-орбиталей направлены к вершинам тетраэдра, валентные углы равны 109°28 .
   Пространственное строение метана:
   Энергия С—С связи Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 351 кДж/моль, длина С—С связи 0,154 нм.
   Связь С—С в алканах является ковалентной неполярной. Связь С—Н – ковалентная слабополярная.
   Для алканов, начиная с бутана, существуют структурные изомеры (изомеры строения), различающиеся порядком связывания между атомами углерода, с одинаковым качественным и количественным составом и молекулярной массой, но различающихся по физическим свойствам.
 //-- Способы получения алканов --// 
   1. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→400–700 °C→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
   n = m + p.
   Крекинг нефти (промышленный способ). Алканы также выделяют из природных источников (природный и попутный газы, нефть, каменный уголь).
   (гидрирование непредельных соединений)
   3. nCO + (2n + 1)Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (получение из синтез-газа (CO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


))
   4. (реакция Вюрца)
   5. (реакция Дюма) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONa + NaOH →t→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   6. (реакция Кольбе)
 //-- Химические свойства алканов --// 
   Алканы не способны к реакциям присоединения, т. к. в их молекулах все связи насыщены, для них характерны реакции радикального замещения, термического разложения, окисления, изомеризации.

   1. (реакционная способность убывает в ряду: F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> (I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


не идет), R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C• > R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH• > RCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• > RCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


•)
   2. (реакция Коновалова)
   3. C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ½O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→hν→ C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H – алкилсульфокислота
   (сульфоокисление, условия реакции: облучение УФ)
   4. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→1000 °C→ С + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t>1500 °C→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(разложение метана – пиролиз)
   5. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →Ni, 1300 °C→ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(конверсия метана)
   6. 2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (Зn+1)O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 2nCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ (2n+2)Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (горение алканов)
   7. 2н-С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 4CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (окисление алканов в промышленности; получение уксусной кислоты)
   8. н-С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → изо-С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(изомеризация, катализатор AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)


   2. Циклоалканы

   Циклоалканы (циклопарафины, нафтены, цикланы, полиметилены) – предельные углеводороды с замкнутой (циклической) углеродной цепью. Общая формула С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Атомы углерода в циклоалканах, как и в алканах, находятся в sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизованном состоянии. Гомологический ряд циклоалканов начинает простейший циклоалкан – циклопропан С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, представляющий собой плоский трехчленный карбоцикл. По правилам международной номенклатуры в циклоалканах главной считается цепь углеродных атомов, образующих цикл. Название строится по названию этой замкнутой цепи с добавлением приставки «цикло» (циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклогексан и т. д.).
   Структурная изомерия циклоалканов связана с различной величиной цикла (структуры 1 и 2), строением и видом заместителей (структуры 5 и 6) и их взаимным расположением (структуры 3 и 4).
 //-- Способы получения циклоалканов --// 
   1. Получение из дигалогенопроизводных углеводородов
   2. Получение из ароматичесих углеводородов
 //-- Химические свойства циклоалканов --// 
   Химические свойства циклоалканов зависят от размера цикла, определяющего его устойчивость. Трех– и четырехчленные циклы (малые циклы), являясь насыщенными, резко отличаются от всех остальных предельных углеводородов. Циклопропан, циклобутан вступают в реакции присоединения. Для циклоалканов (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и выше) вследствие их устойчивости характерны реакции, в которых сохраняется циклическая структура, т. е. реакции замещения.
   1. Действие галогенов
   2. Действие галогеноводородов
   С циклоалканами, содержащими пять и более атомов углерода в цикле, галогеново-дороды не взаимодействуют.
   3.
   4. Дегидрирование


   3. Алкены

   Алкены (непредельные углеводороды, этиленовые углеводороды, олефины) – непредельные алифатические углеводороды, молекулы которых содержат двойную связь. Общая формула ряда алкенов С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   По систематической номенклатуре названия алкенов производят от названий соответствующих алканов (с тем же числом атомов углерода) путем замены суффикса – ан на – ен: этан (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – этен (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) и т. д. Главная цепь выбирается таким образом, чтобы она обязательно включала в себя двойную связь. Нумерацию углеродных атомов начинают с ближнего к двойной связи конца цепи.
   В молекуле алкена ненасыщенные атомы углерода находятся в sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизации, а двойная связь между ними образована σ– и π-связью. sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-Гибридные орбитали направлены друг к другу под углом 120°, и одна негибридизованная 2р-орбиталь, расположена под углом 90° к плоскости гибридных атомных орбиталей.
   Пространственное строение этилена:
   Длина связи С=С 0,134 нм, энергия связи С=С Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 611 кДж/моль, энергия π-связи Еπ = 260 кДж/моль.
   Виды изомерии: а) изомерия цепи; б) изомерия положения двойной связи; в) Z, Е (cis, trans) – изомерия, вид пространственной изомерии.
 //-- Способы получения алкенов --// 
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →Ni, t→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(дегидрирование алканов)
   2. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH →H,SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, 170 °C→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (дегидратация спиртов)
   3. (дегидрогалогенирование алкилгалогенидов по правилу Зайцева)
   4. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + Zn → ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(дегалогенирование дигалогенопроизводных)
   5. HC≡CH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →Ni, t→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(восстановление алкинов)
 //-- Химические свойства алкенов --// 
   Для алкенов наиболее характерны реакции присоединения, они легко окисляются и полимеризуются.
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br
   (присоединение галогенов, качественная реакция)
   2. (присоединение галогеноводородов по правилу Марковникова)
   3. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →Ni, t→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(гидрирование)
   4. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH (гидратация)
   5. ЗCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → ЗCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


↓ + 2KOH (мягкое окисление, качественная реакция)
   6. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH (жесткое окисление)
   7. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С=O + CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH=O формальдегид+пропаналь → (озонолиз)
   8. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (реакция горения)
   9. (полимеризация)
   10. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HBr →перекись→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br (присоединение бро-моводорода против правила Марковникова)
   11. (реакция замещения в α-положение)


   4. Алкины

   Алкины (ацетиленовые углеводороды) – ненасыщенные углеводороды, имеющие в своем составе тройную С≡С связь. Общая формула алкинов с одной тройной связью С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Простейший представитель ряда алкинов CH≡CH имеет тривиальное название ацетилен. По систематической номенклатуре названия ацетиленовых углеводородов производят от названий соответствующих алканов (с тем же числом атомов углерода) путем замены суффикса –ан на -ин: этан (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) – этин (CH≡CH) и т. д. Главная цепь выбирается таким образом, чтобы она обязательно включала в себя тройную связь. Нумерацию углеродных атомов начинают с ближнего к тройной связи конца цепи.
   В образовании тройной связи участвуют атомы углерода в sp-гибридизованном состоянии. Каждый из них имеет по две sp-гибридных орбитали, направленных друг к другу под углом 180°, и две негибридных p-орбитали, расположенных под углом 90° по отношению друг к другу и к sp-гибридным орбиталям.
   Пространственное строение ацетилена:
   Виды изомерии: 1) изомерия положения тройной связи; 2) изомерия углеродного скелета; 3) межклассовая изомерия с алкадиенами и циклоалкенами.
 //-- Способы получения алкинов --// 
   1. СаО + ЗС →t→ СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO;
   СаС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → Са(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH≡CH (получение ацетилена)
   2. 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →t>1500 °C→ HC = CH + ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(крекинг углеводородов)
   3. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CHCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KOH →в спирте → HC≡CH + 2KCl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (дегалогенирова-ние)
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + 2KOH →в спирте → HC≡CH + 2KCl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
 //-- Химические свойства алкинов --// 
   Для алкинов характерны реакции присоединения, замещения. Алкины полиме-ризуются, изомеризуются, вступают в реакции конденсации.
   1. (гидрирование)
   2. HC≡CH + Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CHBr=CHBr;
   CHBr=CHBr + Br -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CHBr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CHBr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(присоединение галогенов, качественная реакция)
   3. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—С≡CH + HBr → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CBr=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


;
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CBr=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 + HBr → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CBr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CHg (присоединение галогеноводородов по правилу Марковникова)
   4. (гидратация алинов, реация Кучерова)
   5.(присоединение спиртов)
   6.(присоединение карбоновых ислот)
   7. CH≡CH + 2Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ AgC≡CAg↓ + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (образование ацетиленидов, качественная реакция на концевую тройную связь)
   8. CH≡CH + [О] →КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ HOOC—COOH → HCOOH + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(окисление)
   9. CH≡CH + CH≡CH → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—С≡CH (катализатор – CuCl и NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl, димеризация)
   10. 3HC≡CH →C, 600 °C→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(бензол) (циклоолигомеризация, реакция Зелинского)


   5. Диеновые углеводороды

   Алкадиены (диены) – непредельные углеводороды, молекулы которых содержат две двойные связи. Общая формула алкадиенов С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


_ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Свойства алкадиенов в значительной степени зависят от взаимного расположения двойных связей в их молекулах.
 //-- Способы получения диенов --// 
   1. (метод СВ. Лебедева)
   2. (дегидратация)
   3. (дегидрирование)
 //-- Химические свойства диенов --// 
   Для сопряженных диенов характерны реакции присоединения. Сопряженные диены способны присоединять не только по двойным связям (к C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), но и к концевым (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) атомам углерода с образованием двойной связи между С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.


   6. Ароматические углеводороды

   Арены, или ароматические углеводороды, – циклические соединения, молекулы которых содержат устойчивые циклические группы атомов с замкнутой системой сопряженных связей, объединяемые понятием ароматичности, которая обуславливает общие признаки в строении и химических свойствах.
   Все связи С—С в бензоле равноценны, их длина равна 0,140 нм. Это означает, что в молекуле бензола между углеродными атомами нет чисто простых и двойных связей (как в формуле, предложенной в 1865 г. немецким химиком Ф. Кекуле), а все они выровнены (дел окал изованы).
 //-- формула Кекуле --// 
   Гомологи бензола – соединения, образованные заменой одного или нескольких атомов водорода в молекуле бензола на углеводородные радикалы (R): С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—R, R—С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—R. Общая формула гомологического ряда бензола С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


_ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(n > 6). Для названия ароматических углеводородов широко используются тривиальные названия (толуол, ксилол, кумол и т. п.). Систематические названия строят из названия углеводородного радикала (приставка) и слова «бензол» (корень): С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(метилбензол), С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(этилбензол). Если радикалов два или более, их положение указывается номерами атомов углерода в кольце, с которыми они связаны. Для дизамещен-ных бензолов R—С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—R используется также и другой способ построения названий, при котором положение заместителей указывают перед тривиальным названием соединения приставками: орто– (o-) – заместители соседних атомов углерода кольца (1,2-); мета– (м-) – заместители через один атом углерода (1,3-); пара– (п-) – заместители на противоположных сторонах кольца (1,4-).
   Виды изомерии (структурная): 1) положения заместителей для ди-, три– и тетра-замещенных бензолов (например, о-, м– и п-ксилолы); 2) углеродного скелета в боковой цепи, содержащей не менее 3 атомов углерода; 3) заместителей (R), начиная с R=С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Способы получения ароматических углеводородов --// 
   1. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →Pt, 300 °C→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(дегидрирование циклоалканов)
   2. н-С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Cr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, 300 °C→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(дегидроциклизация алканов)
   3. ЗС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→С, 600 °C→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(циклотримеризация ацетилена, реакция Зелинского)
 //-- Химические свойства ароматических углеводородов --// 
   По химическим свойствам арены отличаются от предельных и непредельных углеводородов. Для аренов наиболее характерны реакции, идущие с сохранением ароматической системы, а именно реакции замещения атомов водорода, связанных с циклом. Другие реакции (присоединение, окисление), в которых участвуют делокали-зованные С-С связи бензольного кольца и нарушается его ароматичность, идут с трудом.
   1. C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + HCl (галогенирование)
   2. C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (нитрование)
   3. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (сульфирование)
   4. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ RCl →AlCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—R + HCl (алкилирование)
   5. (ацилирование)
   6. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t, Ni→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


циклогексан (присоединение водорода)
   7. (1,2,3,4,5,6-гексахлороциклогексан, присоединение хлора)
   8. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ [О] → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH кипячение с раствором КMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(окисление алкилбензолов)


   7. Галогеноуглеводороды

   Галогеноуглеводородами называются производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода заменены на атомы галогена.
 //-- Способы получения галогеноуглеводородов --// 
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HBr → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br (гидрогалогенирование ненасыщенных углеводородов)
   CH≡CH + HCl → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CHCl
   2. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + РCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + POCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl (получение из спиртов)
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + HCl → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (в присутствии ZnCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, t°C)
   3. а) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→hv→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + HCl (галогенирование углеводородов)
   б)
 //-- Химические свойства галогеноуглево-дородов --// 
   Наибольшее значение для соединений этого класса имеют реакции замещения и отщепления.
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + NaOH (водн. р-р) → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NaBr (образование спиртов)
   2. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + NaCN → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CN + NaBr (образование нитрилов)
   3. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ [CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br ↔—HBr↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(образование аминов)
   4. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaBr (образование нитросоединений)
   5. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + 2Na + CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaBr (реакция Вюрца)
   6. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + Mg → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


MgBr (образование магнийорганических соединений, реактив Гриньяра)
   7. (дегидрогалогенирование)


   8. Спирты

   Спиртами называются производные углеводородов, в молекулах которых содержится одна или несколько гидроксильных групп (—OH), связанных с насыщенными атомами углерода. Группа —OH (гидроксильная, оксигруппа) является в молекуле спирта функциональной группой. Систематические названия даются по названию углеводорода с добавлением суффикса -ол и цифры, указывающей положение гидроксигруппы. Нумерация ведется от ближайшего к OH-группе конца цепи.
   По числу гидроксильных групп спирты подразделяются на одноатомные (одна группа —OH), многоатомные (две и более групп —OH). Одноатомные спирты: метанол CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH, этанол С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH; двухатомный спирт: этилен-гликоль (этандиол-1,2) HO—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—OH; трехатомный спирт: глицерин (пропантриол-1,2,3) HO—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH(OH)—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—OH. В зависимости от того, с каким атомом углерода (первичным, вторичным или третичным) связана гидроксигруппа, различают спирты первичные R—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—OH, вторичные R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH—OH, третичные R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C—OH.
   По строению радикалов, связанных с атомом кислорода, спирты подразделяются на предельные, или алканолы (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—OH), непредельные, или алкенолы (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—OH), ароматические (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—OH).
   Виды изомерии (структурная изомерия): 1) изомерия положения OH-группы (начиная с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


); 2) углеродного скелета (начиная с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


); 3) межклассовая изомерия с простыми эфирами (например, этиловый спирт CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH и диметиловый эфир CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—О—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


). Следствием полярности связи О—Н и наличия неподеленных пар электронов на атоме кислорода является способность спиртов к образованию водородных связей.
 //-- Способы получения спиртов --// 
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O/Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH (гидратация алкенов)
   2. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CHO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→t, Ni→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH (восстановление альдегидов и кетонов)
   3. C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + NaOH (водн.) → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NaBr (гидролиз галогенопроизводных)
   ClCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + 2NaOH (водн.) → HOCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2NaCl
   4. CO + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ZnO, CuO, 250 °C, 7 МПа→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH (получение метанола, промышленность)
   5. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→дрожжи→ 2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(брожение моноз)
   6. 3CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2KMnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → 3CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH – этиленгиликоль + 2KOH + 2MnO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(окисление в мягких условиях)
   7. а) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CHO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   б) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CHO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH
   в) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ HOCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH(OH)—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH (получение глицерина)
 //-- Химические свойства спиртов --// 
   Химические свойства спиртов связаны с наличием в их молекулу группы  —OH. Для спиртов характерны два типа реакций: разрыв связи С—О и связи О—Н.
   1. 2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2Na → Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ONa (образование алкоголятов металлов Na, К, Mg, Al)
   2. а) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NaOH ≠ (в водном растворе не идет)
   б) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2NaOH → NaOCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ONa + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   в) (качественная реакция на многоатомные спирты – образование ярко-синего раствора с гидроксидом меди)
   3. а) (образование сложных эфиров)
   б) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—О—SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (на холоду)
   в)
   4. а) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + HBr → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Br + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   б) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + РCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + POCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl
   в) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + SOCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl (замещение гидроксильной группы на галоген)
   5. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + HOC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, <140 °C→ C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—O—C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (межмолекулярная гидротация)
   6. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH →H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, 170 °C→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (внутримолекулярная гидротация)
   7. а) (дегидрирование, окисление первичных спиртов)

   б) (дегидрирование, окисление вторичных спиртов)


   9. Фенолы

   Фенолами называются производные аренов, в которых один или несколько атомов водорода ароматического кольца замещены на гидроксильные группы. По числу гидроксильных групп в ароматическом кольце различают одно– и многоатомные (двух– и трехатомные) фенолы. Для большинства фенолов используются тривиальные названия. Структурная изомерия фенолов связана с различным положением гидроксильных групп.
 //-- Способы получения фенолов --// 
   1. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl + NaOH(p, 340°C) → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NaCl (щелочной гидролиз галогеноуглеводородов)
   2. (кумольный способ получения)
   3. C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Na + NaOH (300–350°C) → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(щелочное плавление солей ароматических сульфоновых кислот)
 //-- Химические свойства фенолов --// 
   Фенолы в большинстве реакций по связи О—Н активнее спиртов, поскольку эта связь более полярна за счет смещения электронной плотности от атома кислорода в сторону бензольного кольца (участие непо-деленной электронной пары атома кислорода в системе л-сопряжения). Кислотность фенолов значительно выше, чем спиртов.
   Для фенолов реакции разрыва связи С—О не характерны. Взаимное влияние атомов в молекуле фенола проявляется не только в особенностях поведения гидроксигруппы, но и в большей реакционной способности бензольного ядра.
   Гидроксильная группа повышает электронную плотность в бензольном кольце, особенно в орто– и пара-положениях (+М-эффект OH-группы). Для обнаружения фенолов используется качественная реакция с хлоридом железа(III). Одноатомные фенолы дают устойчивое сине-фиолетовое окрашивание, что связано с образованием комплексных соединений железа.
   1. 2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2Na → 2C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ONa + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(так же, как и этанол)
   2. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NaOH → C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ONa + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (в отличие от этанола)
   C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ONa + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(фенол более слабая кислота, чем угольная)
   3.
   Фенолы не образуют сложные эфиры в реакциях с кислотами. Для этого используются более реакционноспособные производные кислот (ангидриды, хлорангидриды).
   4. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH →NaOH→ С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaBr (О-алкилирование)
   5.
   (взаимодействие с бромной водой, качественная реакция)
   6.(нитрование разб. HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, при нитрировании конц. HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


образуется 2,4,6-тринитрофенол)
   7. nC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + nCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → nH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + (—C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(поликонденсация, получение фенолформальдегидных смол)


   10. Альдегиды и кетоны

   Альдегидами называются соединения, в которых карбонильная группа
   соединена с углеводородным радикалом и атомом водорода, а кетонами – карбонильные соединения с двумя углеводородными радикалами.
   Систематические названия альдегидов строят по названию соответствующего углеводорода с добавлением суффикса –аль. Нумерацию цепи начинают с карбонильного атома углерода. Тривиальные названия производят от тривиальных названий тех кислот, в которые альдегиды превращаются при окислении: Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С=O – метаналь (муравьиный альдегид, формальдегид); CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH=O – этаналь (уксусный альдегид). Систематические названия кетонов несложного строения производят от названий радикалов с добавлением слова «кетон». В более общем случае название кетона строится по названию соответствующего углеводорода и суффикса –он; нумерацию цепи начинают от конца цепи, ближайшего к карбонильной группе. Примеры: CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CO—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– диметилкетон (пропанон, ацетон). Для альдегидов и кетонов характерна структурная изомерия. Изомерия альдегидов: а) изомерия углеродного скелета, начиная с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; б) межклассовая изомерия. Изомерия кетонов: а) углеродного скелета (с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


); б) положения карбонильной группы (с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


); в) межклассовая изомерия.
   Атомы углерода и кислорода в карбонильной группе находятся в состоянии sp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-гибридизации. Связь С=O сильно полярна. Электроны кратной связи С=O смещены к электроотрицательному атому кислорода, что приводит к появлению на нем частичного отрицательного заряда, а карбонильный атом углерода приобретает частичный положительный заряд.
 //-- Способы получения альдегидов и кетонов --// 
   1. а) (дегидрирование, окисление первичных спиртов)
   б) (дегидрирование, окисление вторичных спиртов)

   2. а) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CHCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH →в воде→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CHO + 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (гидролиз дигалогенопроизводных)
   б) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


СCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaOH →в воде→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   3. (гидратация алкинов, реакция Кучерова)
   4. (окисление этилена до этаналя)
   (окисление метана до формальдегида)
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→400–600 °C, NO→ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C=O + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
 //-- Химические свойства альдегидов и ке-тонов --// 
   Для карбонильных соединений характерны реакции различных типов: а) присоединение по карбонильной группе; б) восстановление и окисление; в) конденсация; д) полимеризация.
   1. (присоединение циановодородной кислоты, образование гидроксинитрилов)
   2. (присоединение гидросулбфита натрия)
   3. (восстановление)

   4. (образование полуацеталец и ацеталей)
   5. (взаимодействие с гидроксоламином, образование оксима ацетальдегида)
   6. (образование дигалогенопроизводных)
   7. (α-галогенирование в присутствии OH¯)
   8. (албдольная конденсация)
   9. R—CH=O + Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ R—COOH + 2Ag↓ (окисление, реакция «серебряного зеркала»)
   R—CH=O + 2Cu(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → R—COOH + Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O↓, + 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (красный осадок, окисление)
   10. (окисление кетонов, жесткие условия)
   11. nCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=O → (—CH2—O—) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


параформ n = 8—12 (полимеризация)


   11. Карбоновые кислоты и их производные

   Карбоновыми кислотами называются органические соединения, содержащие одну или несколько карбоксильных групп —COOH, связанных с углеводородным радикалом. По числу карбоксильных групп кислоты подразделяются на: одноосновные (монокарбоновые) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH (уксусная), многоосновные (дикарбоновые, трикарбоновые и т. д.). По характеру углеводородного радикала различают кислоты: предельные (например, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH); непредельные (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH(—COOH); ароматические (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH).
   Систематические названия кислот даются по названию соответствующего углеводорода с добавлением суффикса –овая и слова «кислота»: HCOOH – метановая (муравьиная) кислота, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH – этановая (уксусная) кислота. Для карбоновых кислот характерная структурная изомерия: а) изомерия скелета в углеводородном радикале (начиная с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


); б) межклассовая изомерия, начиная с С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Возможна цис-транс-изомерия в случае непредельных карбоновых кислот. Электронная плотность π-связи в карбонильной группе смещена в сторону атома кислорода. Вследствие этого у карбонильного углерода создается недостаток электронной плотности, и он притягивает к себе неподеленные пары атома кислорода гидроксильной группы, в результате чего электронная плотность связи О—Н смещается в сторону атома кислорода, водород становится подвижным и приобретает способность отщепляться в виде протона.
   В водном растворе карбоновые кислоты диссоциируют на ионы:
   R—COOH ↔ R—COО¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Растворимость в воде и высокие температуры кипения кислот обусловлены образованием межмолекулярных водородных связей.
 //-- Способы получения карбоновых кислот --// 
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—СCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3NaOH → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH + 3NaCl + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (гидролиз тригалогенопроизводных)
   2. R—CHO + [О] → R—COOH (окисление альдегидов и кетонов)
   3. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH=CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O/Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Ni, р, t→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH (оксосинтез)
   4. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C≡N + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O/ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(гидролиз нитрилов)
   5. CO + NaOH → HCOONa; 2HCOONa + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 2HCOOH + Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


SO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(получение HCOOH)
 //-- Химические свойства карбоновых кислот и их производных --// 
   Карбоновые кислоты проявляют высокую реакционную способность и вступают в реакции с различными веществами, образуя разнообразные соединения, среди которых большое значение имеют функциональные производные: сложные эфиры, амиды, нитрилы, соли, ангидриды, гало-генангидриды.
   1. а) 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + Fe → (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Fe + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(образование солей)
   б) 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + MgO → (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COO) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Mg + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   в) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + KOH → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COОК + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   г) CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + NaHCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONa + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COONa + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O ↔ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + NaOH (соли карбоновых кислот гидролизуются)
   2. (образование вложных эфиров)
   (омыление вложного эфира)
   3. (получение хлорангидридов кислот)
   4. (разложение водой)
   5. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH + Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →hv→ Cl—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH + HCl (галогенирование в α-положение)
   6. HO—CH=O + Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ 2Ag + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) (особенности HCOOH)
   HCOOH →t→ CO + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   12. Жиры

   Жиры – сложные эфиры глицерина и высших одноатомных карбоновых кислот. Общее название таких соединений – триглицериды. В состав природных триглицеридов входят остатки насыщенных кислот (пальмитиновой С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH, стеариновой С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH) и ненасыщенных (олеиновой С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH, линолевой С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH). Жиры состоят главным образом из триглицеридов предельных кислот. Растительные жиры – масла (подсолнечное, соевое) – жидкости. В состав триглицеридов масел входят остатки непредельных кислот.
   Жирам как сложным эфирам свойственна обратимая реакция гидролиза, катализируемая минеральными кислотами. При участии щелочей гидролиз жиров происходит необратимо. Продуктами в этом случае являются мыла – соли высших карбоновых кислот и щелочных металлов. Натриевые соли – твердые мыла, калиевые – жидкие. Реакция щелочного гидролиза жиров называется также омылением.


   13. Амины

   Амины – органические производные аммиака, в молекуле которого один, два или три атома водорода замещены на углеводородные радикалы. В зависимости от числа углеводородных радикалов различают первичные RNH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, вторичные R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH, третичные R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N амины. По характеру углеводородного радикала амины подразделяются на алифатические (жирные), ароматические и смешанные (или жирноароматические). Названия аминов в большинстве случаев образуют из названий углеводородных радикалов и суффикса –амин. Например, CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– метиламин; CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– этиламин. Если амин содержит различные радикалы, то их перечисляют в алфавитном порядке: CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– ме-тилэтиламин.
   Изомерия аминов определяется количеством и строением радикалов, а также положением аминогруппы. Связь N—Н является полярной, поэтому первичные и вторичные амины образуют межмолекулярные водородные связи. Третичные амины не образуют ассоциирующих водородных связей. Амины способны к образованию водородных связей с водой. Поэтому низшие амины хорошо растворимы в воде. С увеличением числа и размеров углеводородных радикалов растворимость аминов в воде уменьшается.
 //-- Способы получения аминов --// 
   1. R—NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6[Н] → R—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (восстановление нитросоединений)
   2. NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I → [CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]I¯ →NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I (алкилирование аммиака)
   3. а) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3(NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3S + 6NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (реакция Зинина)
   б) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3Fe + 6HCl → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 3FeCl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (восстановление нитросоединений)
   в) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ЗН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 →катализатор, t→ C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   4. R—C≡N + 4[H] → RCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(восстановление нитрилов)
   5. ROH + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,350 °C→ RNH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (получение низших алкиламинов С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)
 //-- Химические свойства аминов --// 
   Амины имеют сходное с аммиаком строение и проявляют подобные ему свойства. Как в аммиаке, так и в аминах атом азота имеет неподеленную пару электронов. Для аминов характерны ярко выраженные основные свойства. Водные растворы алифатических аминов проявляют щелочную реакцию. Алифатические амины – более сильные основания, чем аммиак. Ароматические амины являются более слабыми основаниями, чем аммиак, поскольку не-поделенная электронная пара атома азота смещается в сторону бензольного кольца, вступая в сопряжение с его π-электронами.
   На основность аминов влияют различные факторы: электронные эффекты углеводородных радикалов, пространственное экранирование радикалами атома азота, а также способность образующихся ионов к стабилизации за счет сольватации в среде растворителя. В результате донорного эффекта алкильных групп основность алифатических аминов в газовой фазе (без растворителя) растет в ряду: первичные < вторичные < третичные. Основность ароматических аминов зависит также от характера заместителей в бензольном кольце. Электроноакцепторные заместители (—F, —Cl, —NO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и т. п.) уменьшают основные свойства ариламина по сравнению с анилином, а электронодонорные (алкил R—, —OCH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, —N(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и др.), напротив, увеличивают.
   1. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → [CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]OH (взаимодействие с водой)
   2. (CH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH + HCl → [(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl хлорид диметиламмония (взаимодействие с кислотами)
   [(CH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl + NaOH → (CH  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH + NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (взаимодействие солей аминов со щелочами)
   3.
   (ацителирование, с третичными аминами не идет)
   4. R—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I → [CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


R]I¯ →NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NHR + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I (алкилирование)
   5. Взаимодействие с азотистой кислотой: строение продуктов реакции с азотистой кислотой зависит от характера амина. Поэтому данная реакция используется для различия первичных, вторичных и третичных аминов.
   а) R—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → R—OH + N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (первичные жирные амины)
   б) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl → [С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—N≡N] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl¯ – соль диазония (первичные ароматические амины)
   в) R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH + Н—О—N=O → R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N—N=O (N-нитрозамин) + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (вторичные жирные и ароматические амины)
   г) R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N + Н—О—N=O → при низкой температуре нет реакции (третичные жирные амины)
   д)
   (третичные ароматические амины)
   Свойства анилина. Для анилина характерны реакции как по аминогруппе, так и по бензольному кольцу. Бензольное кольцо ослабляет основные свойства аминогруппы по сравнению с алифатическими аминами и аммиаком, но под влиянием аминогруппы бензольное кольцо становится более активным в реакциях замещения по сравнению с бензолом.
   C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ HCl → [C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


]Cl = C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 • HCl
   C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• HCl + NaOH → C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ NaCl + H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O
   C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ CH3I →t→ [C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I¯


   14. Аминокислоты

   Аминокислотами называются гетеро-функциональные соединения, молекулы которых содержат одновременно аминогруппу и карбоксильную группу. В зависимости от взаимного расположения амино– и карбоксильной групп аминокислоты подразделяют на α-, β-, γ– и т. д. По ИЮПАК, для наименования аминокислот группу NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– называют приставкой амино-, указывая цифрой номер углеродного атома, с которым она связана, а затем следует название соответствующей кислоты.
 //-- 2-аминопропановая кислота (α-аминопропановая, α-аланин) --// 
 //-- 3-аминопропановая кислота (β-аминопропановая, β-аланин) --// 
 //-- 6-аминогексановая кислота (ε-аминокапроновая) --// 
   По характеру углеводородного радикала различают алифатические (жирные) и ароматические аминокислоты. Изомерия аминокислот зависит от строения углеродного скелета, положения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе. Для аминокислот характерна еще оптическая изомерия.
 //-- Способы получения аминокислот --// 
   1. (аммонолиз галогенокислот)
   2. CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=CH—COOH + NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH (присоединение аммиака к α, β-непредельным кислотам)
   3.
   (действие HCN и NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


на альдегиды или кетоны)
   4. Гидролиз белков под влиянием ферментов, кислот или щелочей.
   5. Микробиологический синтез.
 //-- Химические свойства аминокислот --// 
   Аминокислоты проявляют свойства оснований за счет аминогруппы и свойства кислот за счет карбоксильной группы, т. е. являются амфотерными соединениями. В кристаллическом состоянии и в среде, близкой к нейтральной, аминокислоты существуют в виде внутренней соли – дипо-лярного иона, называемого также цвиттер-ион H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COO¯.
   1. H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH + HCl → [H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH]Cl¯ (образование солей по аминогруппе)
   2. H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH + NaOH → H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COO¯Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (образование солей)
   3.
   (образование сложного эфира)
   4.
   (ацилирование)
   5.  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COO¯ + 3CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I →—HI→ (CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COO¯ – бетаин аминоуксусной кислоты
   (алкилирование)
   6.
   (взаимодействие с азотистой кислотой)
   7. nH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


N—(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH → (—HN—(CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CO—) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (получение капрона)


   15. Углеводы. Моносахариды. Олигосахариды. Полисахариды

   Углеводы (сахара) – органические соединения, имеющие сходное строение и свойства, состав большинства которых отражает формула С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где х, у ≥ 3.
   Классификация:
   Моносахариды не гидролизуются с образованием более простых углеводов. Олиго-и полисахариды расщепляются при кислом гидролизе до моносахаридов. Общеизвестные представители: глюкоза (виноградный сахар) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, сахароза (тростниковый, свекловичный сахар) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, крахмал и целлюлоза [С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
 //-- Способы получения --// 
   1. mCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →hv, хлорофилл→ C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(углеводы)+ mO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(получение при фотосинтезе)
   углеводы: С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 6CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + 2920 кДж
   (метаболизм: глюкоза окисляется с выделением большого количества энергии в живом организме в процессе метаболизма)
   2. 6nCO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5nН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →hv, хлорофилл→ (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 6nO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(получение крахмала или целлюлозы)
 //-- Химические свойства --// 
   Моносахриды. Все монозы в кристаллическом состоянии имеют циклическое строение (α– или β-). При растворении в воде циклический полуацеталь разрушается, превращаясь в линейную (оксо-) форму.
   Химические свойства моносахаридов обусловлены наличием в молекуле функциональных групп трех видов (карбонила, спиртовых гидроксилов и гликозидного (полуацетального) гидроксила).
   1. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CHO (глюкоза) + Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O →NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH—(CHOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH (глюконовая кислота) + 2Ag (окисление)
   2. С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CHO (глюкоза) + [Н] → CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH—(CHOH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH(сорбит)(восстановление)
   3. а)
   (моноалкилирование)
   б)
   (полиалкилирование)
   4.
   5. Важнейшим свойством моносахаридов является их ферментативное брожение, т. е. распад молекул на осколки под действием различных ферментов. Брожению подвергаются в основном гексозы в присутствии ферментов, выделяемых дрожжевыми грибками, бактериями или плесневыми грибками. В зависимости от природы действующего фермента различают реакции следующих видов:
   а) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(спиртовое брожение);
   б) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → 2CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CH(OH)—COOH (молочнокислое брожение);
   в) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


COOH + 2CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (маслянокислое брожение);
   г) С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → HOOC—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—С(OH)(COOH)—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—COOH + 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O (лимоннокислое брожение);
   д) 2С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


OH + CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


—CO—CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 5CO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 4Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(ацетон-бутанольное брожение).
   Дисахариды.Дисахариды – углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, соединенных друг с другом за счет взаимодействия гидроксильных групп (двух полуацетальных или одной полуацетальной и одной спиртовой). Отсутствие или наличие гликозидного (полуацетального) гидроксила отражается на свойствах дисахаридов. Биозы делятся на две группы: восстанавливающие и невосстанавливающие. Восстанавливающие биозы способны проявлять свойства восстановителей и при взаимодействии с аммиачным раствором серебра окисляться до соответствующих кислот, содержат в своей структуре гликозидный гидроксил, связь между монозами – гликозид-гликозная. Схема образования восстанавливающих биоз на примере мальтозы:
   Для дисахаридов характерна реакция гидролиза, в результате которой образуются две молекулы моносахаридов:
   Примером наиболее распространенных в природе дисахаридов является сахароза (свекловичный или тростниковый сахар). Молекула сахарозы состоит из остатков α-D-глюкопиранозы и β-D-фруктофуранозы, соединенных друг с другом за счет взаимодействия полуацетальных (гликозидных) гидроксилов. Биозы этого типа не проявляют восстанавливающих свойств, так как не содержат в своей структуре гликозидного гидроксила, связь между монозами – гликозид-гликозидная. Подобные дисахариды называют невосстанавливающими, т. е. не способными окисляться.
   Схема образования сахарозы:
   Инверсия сахарозы.При кислом гидролизе (+)сахарозы или при действии инвертазы образуются равные количества D(+)глюкозы и D(-)фруктозы. Гидролиз сопровождается изменением знака удельного угла вращения [α] с положительного на отрицательный, поэтому процесс называют инверсией, а смесь D(+)глюкозы и D(-)фруктозы – инвертным сахаром.
   Полисахариды (полиозы).Полисахариды – природные высокомолекулярные углеводы, макромолекулы которых состоят из остатков моносахаридов. Основные представители: крахмал и целлюлоза, которые построены из остатков одного моносахарида – D-глюкозы. Крахмал и целлюлоза имеют одинаковую молекулярную формулу: (С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


О -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, но различные свойства. Это объясняется особенностями их пространственного строения. Крахмал состоит из остатков α-D-глюкозы, а целлюлоза – из β-D-глюкозы. Крахмал – резервный полисахарид растений, накапливается в виде зерен в клетках семян, луковиц, листьев, стеблей, представляет собой белое аморфное вещество, нерастворимое в холодной воде. Крахмал – смесь амилозы и амилопектина, которые построены из остатков α-D-глюкопиранозы.
   Амилоза – линейный полисахарид, связь между остатками D-глюкозы 1α-4. Форма цепи – спиралевидная, один виток спирали содержит 6 остатков D-глюкозы. Содержание амилозы в крахмале – 15–25 %.
 //-- амилоза --// 
 //-- амилопектин --// 
   Амилопектин – разветвленный полисахарид, связи между остатками D-глюкозы – 1α-4 и 1α-6. Содержание амилопектина в крахмале 75–85 %.
 //-- Характеристика химических свойств --// 
   1. Образование простых и сложных эфиров (аналогично биозам).
   2. Качественная реакция – окрашивание при добавлении иода: для амилозы – в синий цвет, для амилопектина – в красный цвет.
   3. Кислый гидролиз крахмала: крахмал → декстрины → мальтоза → α-D-глюкоза.
   Целлюлоза.Структурный полисахарид растений, построен из остатков β-D-глюкопиранозы, характер соединения 1β-4. Содержание целлюлозы, например, в хлопчатнике – 90–99 %, в лиственных породах – 40–50 %. Этот биополимер обладает большой механической прочностью и выполняет роль опорного материала растений, образуя стенки растительных клеток.
 //-- Характеристика химических свойств --// 
   1. Кислый гидролиз (осахаривание): целлюлоза → целлобиоза → β-D-глюкоза.
   2. Образование сложных эфиров
   a)
   Из растворов ацетата целлюлозы в ацетоне изготавливают ацетатное волокно.
   б)
   Нитроцеллюлоза взрывоопасна, составляет основу бездымного пороха. Пироксилин – смесь ди– и тринитратов целлюлозы – используют для изготовления целлулоида, коллодия, фотопленок, лаков.



   V. ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ


   1. Основные понятия термодинамики


   Термодинамическая система – тело или группа тел, находящихся во взаимодействии, мысленно или реально обособленные от окружающей среды.
   Гомогенная система – система, внутри которой нет поверхностей, разделяющих отличающиеся по свойствам части системы (фазы).
   Гетерогенная система – система, внутри которой присутствуют поверхности, разделяющие отличающиеся по свойствам части системы.
   Фаза – совокупность гомогенных частей гетерогенной системы, одинаковых по физическим и химическим свойствам, отделенная от других частей системы видимыми поверхностями раздела.
   Изолированная система – система, которая не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией.
   Закрытая система – система, которая обменивается с окружающей средой энергией, но не обменивается веществом.
   Открытая система – система, которая обменивается с окружающей средой и веществом, и энергией.
   Параметры состояния – величины, характеризующие какое-либо макроскопическое свойство рассматриваемой системы.
   Термодинамический процесс – всякое изменение термодинамического состояния системы (изменения хотя бы одного параметра состояния).
   Обратимый процесс – процесс, допускающий возможность возвращения системы в исходное состояние без того, чтобы в окружающей среде остались какие-либо изменения.
   Равновесный процесс – процесс, при котором система проходит через непрерывный ряд состояний, бесконечно близких к состоянию равновесия. Характерные особенности равновесного процесса:
   1) бесконечно малая разность действующих и противодействующих сил: F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– F -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


→ 0;
   2) совершение системой в прямом процессе максимальной работы |W| = max;
   3) бесконечно медленное течение процесса, связанное с бесконечно малой разностью действующих сил и бесконечно большим числом промежуточных состояний t → ∞.
   Самопроизвольный процесс – процесс, который может протекать без затраты работы извне, причем в результате может быть получена работа в количестве, пропорциональном произошедшему изменению состояния системы. Самопроизвольный процесс может протекать обратимо или необратимо.
   Несамопроизвольный процесс – процесс, для протекания которого требуется затрата работы извне в количестве, пропорциональном производимому изменению состояния системы.
   Энергия – мера способности системы совершать работу; общая качественная мера движения и взаимодействия материи. Энергия является неотъемлемым свойством материи. Различают потенциальную энергию, обусловленную положением тела в поле некоторых сил, и кинетическую энергию, обусловленную изменением положения тела в пространстве.
   Внутренняя энергия системы U – сумма кинетической и потенциальной энергии всех частиц, составляющих систему. Можно также определить внутреннюю энергию системы как ее полную энергию за вычетом кинетической и потенциальной энергии системы как целого. [U] = Дж.
   Теплота Q – форма передачи энергии путем неупорядоченного движения молекул, путем хаотических столкновений молекул двух соприкасающихся тел, т. е. путем теплопроводности (и одновременно путем излучения). Q > 0, если система получает теплоту из окружающей среды. [Q] = Дж.
   Работа W – форма передачи энергии путем упорядоченного движения частиц (макроскопических масс) под действием каких-либо сил. W > 0, если окружающая среда совершает работу над системой. [W] = Дж.
   Вся работа делится на механическую работу расширения (или сжатия) и прочие виды работы (полезная работа): δW = —pdV + δW′.
   Стандартное состояние твердых и жидких веществ – устойчивое состояние чистого вещества при данной температуре под давлением р = 1атм.
   Стандартное состоянии чистого газа – состояние газа, подчиняющееся уравнению состояния идеального газа при давлении 1 атм.
   Стандартные величины – величины, определенные для веществ, находящихся в стандартном состоянии (обозначаются надстрочным индексом  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).


   1.1. Первое начало термодинамики

   Энергия неуничтожаема и несотворяема; она может только переходить из одной формы в другую в эквивалентных соотношениях.
   Первое начало термодинамики представляет собой постулат – оно не может быть доказано логическим путем или выведено из каких-либо более общих положений.
   Первое начало термодинамики устанавливает соотношение между теплотой Q, работой W и изменением внутренней энергии системы ΔU.
   Изолированная система
   Внутренняя энергия изолированной системы остается постоянной.
 //-- U = const или dU = 0 --// 
   Закрытая система
   Изменение внутренней энергии закрытой системы совершается за счет теплоты, сообщенной системе, и/или работы, совершенной над системой.
 //-- ΔU =Q +W или dU = δQ + δW --// 
   Открытая система
   Изменение внутренней энергии открытой системы совершается за счет теплоты, сообщенной системе, и/или работы, совершенной над системой, а также за счет изменения массы системы.
 //-- ΔU =Q +W + ΔU -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или dU = δQ + δW + -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ΣU -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


dn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Внутренняя энергия является функцией состояния; это означает, что изменение внутренней энергии ΔU не зависит от пути перехода системы из состояния 1 в состояние 2 и равно разности величин внутренней энергии U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


в этих состояниях:
 //-- ΔU =U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Для некоторого процесса:
 //-- ΔU = Σ(v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 


   1.2. Применение первого начала термодинамики к гомогенным однокомпонентным закрытым системам

 //-- Изохорный процесс (V = const; ΔV = 0) --// 
   В простейшем случае – полезная работа не совершается.
 //-- dU = δQ + δW = δQ – pdV --// 
 //-- dU = δQ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


dT = nC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


dT --// 
   Все количество теплоты, полученное системой, идет на изменение внутренней энергии.
   – теплоемкость при постоянном объеме, т. е. количество теплоты, необходимое для повышения температуры системы на один градус при постоянном объеме. [С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


] = Дж/град.
   Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– мольная теплоемкость при постоянном объеме, Дж/(моль × град). Для идеальных газов:
   Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


R – одноатомный газ;
   Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


=  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


R – двухатомный газ.
 //-- Изобарный процесс (Р = const) --// 
 //-- dU = δQ + δW = δQ – pdV --// 
 //-- δQ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= dU + pdV = d(U + pV) = dH --// 
   H = U + pV – энтальпия – функция состояния системы.
 //-- ΔН = Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


U -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   δQ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= dU + pdV =dH = C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


dT – тепловой эффект изобарного процесса равен изменению энтальпии системы.
   – теплоемкость при постоянном давлении. [С] = Дж/град.
   Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– мольная теплоемкость при постоянном давлении, Дж/(моль × град).
   Для идеальных газов: Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ R; Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, Ĉ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= [Дж/(моль • К)].
   Тепловой эффект (теплота) химической реакции – количество теплоты, выделившейся либо поглотившейся в ходе реакции при постоянной температуре.
 //-- Q -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ΔU -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
 //-- Q -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ΔU -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
 //-- Зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Закон Кирхгоффа --// 
   Температурный коэффициент теплового эффекта химической реакции равен изменению теплоемкости системы в ходе реакции.
   Закон Кирхгоффа:
   Для химического процесса изменение теплоемкости задается изменением состава системы:
 //-- ΔС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 = Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или ΔC -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Интегральная форма закона Кирхгоффа:
 //-- ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ΔС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– T -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) или ΔU -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ΔU -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ ΔС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– T -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) --// 


   1.3. Второе начало термодинамики. Энтропия

   1) Теплота не может самопроизвольно переходить от менее нагретого тела к более нагретому.
   2) Невозможен процесс, единственным результатом которого является превращение теплоты в работу.
   3) Существует некоторая функция состояния системы, названная энтропией, изменение которой следующим образом связано с поглощаемой теплотой и температурой системы:
   в неравновесном процессе
   в равновесном процессе
   S – энтропия, Дж/град,
   – приведенная теплота.
 //-- Статистическая интерпретация энтропии --// 
   Каждому состоянию системы приписывается термодинамическая вероятность (определяемая как число микросостояний, составляющих данное макросостояние системы), тем большая, чем более неупорядоченным или неопределенным является это состояние. Энтропия – функция состояния, описывающая степень неупорядоченности системы.
   S = klnW – формула Больцмана.
   Система стремится самопроизвольно перейти в состояние с максимальной термодинамической вероятностью.
 //-- Расчет абсолютной энтропии --// 
   Изменение энтропии в ходе химического процесса определяется только видом и состоянием исходных веществ и продуктов реакции и не зависит от пути реакции:
 //-- ΔS = Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Величины абсолютной энтропии в стандартных условиях приведены в справочной литературе.


   1.4. Термодинамические потенциалы

   Потенциал – величина, убыль которой определяет производимую системой работу.
   Самопроизвольно могут протекать только те процессы, которые приводят к понижению свободной энергии системы; система приходит в состояние равновесия, когда свободная энергия достигает минимального значения.
   F = U – TS – свободная энергия Гельмгольца – изохорно-изотермический потенциал (Дж) – определяет направление и предел самопроизвольного протекания процесса в закрытой системе, находящейся в изохорно-изотермических условиях.
 //-- dF = dU – TdS или ΔF = ΔU – TΔS --// 
   G = H – TS = U + pV – TS – свободная энергия Гиббса – изобарно-изотермический потенциал (Дж) – определяет направление и предел самопроизвольного протекания процесса в закрытой системе, находящейся в изобарно-изотермических условиях.
 //-- dG = dH – TdS или ΔG = ΔН – TΔS --// 
 //-- ΔG = Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


G -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


G -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
 //-- ΔG -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ΔG -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Σ(ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


ΔG -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
 //-- Условия самопроизвольного протекания процессов в закрытых системах --// 
   Изобарно-изотермические (Р = const, Т = const):
 //-- ΔG < 0, dG < 0 --// 
   Изохорно-изотермические (V = const, Т = const):
 //-- ΔF < 0, dF < 0 --// 
   Термодинамическим равновесием называется такое термодинамическое состояние системы с минимальной свободной энергией, которое при постоянстве внешних условий не изменяется во времени, причем эта неизменяемость не обусловлена каким-либо внешним процессом.
 //-- Условия термодинамического равновесия в закрытой системе --// 
   Изобарно-изотермические (Р = const, Т = const):
 //-- ΔG = 0, dG = 0, d  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


G > 0 --// 
   Изохорно-изотермические (V = const, Т = const):
 //-- ΔF = 0, dF = 0, d  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


F > 0 --// 
 //-- Уравнения изотермы химической реакции: --// 
   Для реакции v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


A -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ v -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


A -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ … = v′ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ v′ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


B -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ …
   Здесь C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– концентрации, давления реагирующих веществ в любой момент времени, отличный от состояния равновесия.
 //-- Влияние внешних условий на химическое равновесие --// 
   Принцип смещения равновесия Ле Шателье-Брауна
   Если на систему, находящуюся в состоянии истинного равновесия, оказывается внешнее воздействие, то в системе возникает самопроизвольный процесс, компенсирующий данное воздействие.
 //-- Влияние температуры на положение равновесия --// 
   Экзотермические реакции: ΔН° < 0 (ΔU° < 0). Повышение температуры уменьшает величину константы равновесия, т. е. смещает равновесие влево.
   Эндотермические реакции: ΔН° > 0 (ΔU° > 0). Повышение температуры увеличивает величину константы равновесия (смещает равновесие вправо).



   2. Фазовые равновесия


   Компонент – химически однородная составная часть системы, которая может быть выделена из системы и существовать вне ее. Число независимых компонентов системы равно числу компонентов минус число возможных химических реакций между ними.
   Число степеней свободы – число параметров состояния системы, которые могут быть одновременно произвольно изменены в некоторых пределах без изменения числа и природы фаз в системе.
   Правило фаз Дж. Гиббса:
   Число степеней свободы равновесной термодинамической системы С равно числу независимых компонентов системы К минус число фаз Ф плюс число внешних факторов, влияющих на равновесие: С = К – Ф + n.
   Для системы, на которую из внешних факторов влияют только температура и давление, можно записать: С = К – Ф + 2.
   Принцип непрерывности – при непрерывном изменении параметров состояния все свойства отдельных фаз изменяются также непрерывно; свойства системы в целом изменяются непрерывно до тех пор, пока не изменится число или природа фаз в системе, что приводит к скачкообразному изменению свойств системы.
   Согласно принципу соответствия, на диаграмме состояния системы каждой фазе соответствует часть плоскости – поле фазы. Линии пересечения плоскостей отвечают равновесию между двумя фазами. Всякая точка на диаграмме состояния (т. н. фигуративная точка) отвечает некоторому состоянию системы с определенными значениями параметров состояния.


   2.1. Диаграмма состояния воды

   К = 1. В системе возможны три фазовых равновесия: между жидкостью и газом (линия ОА), твердым телом и газом (линия ОВ), твердым телом и жидкостью (линия OC). Три кривые имеют точку пересечения О, называемую тройной точкой воды, – отвечают равновесию между тремя фазами и С = 0; три фазы могут находиться в равновесии лишь при строго определенных значениях температуры и давления (для воды тройная точка отвечает состоянию с Р = 6,1 кПа и Т = 273,16 К).
   Внутри каждой из областей диаграммы (АОВ, ВOC, АOC) система однофазна; С = 2 (система бивариантна).
   На каждой из линий число фаз в системе равно двум, и, согласно правилу фаз, система моновариантна: С = 1 – 2 + 2 = 1, т. е. для каждого значения температуры имеется только одно значение давления.
   Влияние давления на температуру фазового перехода описывает уравнение Кла-узиуса – Клапейрона:
   V  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– изменение молярного объема вещества при фазовом переходе.
   Кривая равновесия «твердое вещество – жидкость» на диаграмме состояния воды наклонена влево, а на диаграммах состояния остальных веществ – вправо, т. к. плотность воды больше, чем плотность льда, т. е. плавление сопровождается уменьшением объема (AV < 0). В этом случае увеличение давления будет понижать температуру фазового перехода «твердое тело – жидкость» (вода – аномальное вещество). Для всех остальных веществ (т. н. нормальные вещества) ΔV -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> 0 и, согласно уравнению Клаузиуса-Клапейрона, увеличение давления приводит к повышению температуры плавления.



   3. Свойства растворов


   3.1. Термодинамика растворов

   Раствор – гомогенная система, состоящая из двух или более компонентов, состав которой может непрерывно изменяться в некоторых пределах без скачкообразного изменения ее свойств.
   Диффузия в растворах
   Диффузия – самопроизвольный процесс выравнивания концентрации вещества в растворе за счет теплового движения его молекул или атомов.
   Закон Фика: количество вещества, диффундирующее за единицу времени через единицу площади поверхности пропорционально градиенту его концентрации:
   где j – диффузионный поток; D – коэффициент диффузии.
   Уравнение Эйнштейна-Смолуховского:
   где η – вязкость среды; R – радиус диффундирующих частиц.
 //-- Растворимость газов в газах --// 
   Закон Дальтона: общее давление газовой смеси равно сумме парциальных давлений всех входящих в нее газов:
 //-- Р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Σp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 и pi = xiР -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Закон Генри-Дальтона: растворимость газа в жидкости прямо пропорциональна его давлению над жидкостью: C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= kp -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где C -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– концентрация раствора газа в жидкости; k – коэффициент пропорциональности, зависящий от природы газа.
   Как правило, при растворении газа в жидкости выделяется теплота (к < 0), поэтому с повышением температуры растворимость уменьшается.
   Формула Сеченова:
 //-- X =Х -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   где X и Х -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– растворимость газа в чистом растворителе и растворе электролита с концентрацией С.


   3.2. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов

   Коллигативными (коллективными) называются свойства растворов относительно свойств растворителя, зависящие главным образом от числа растворенных частиц.
 //-- Давление насыщенного пара разбавленных растворов --// 
   Пар, находящийся в равновесии с жидкостью, называется насыщенным. Давление такого пара р -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


называется давлением или упругостью насыщенного пара чистого растворителя.
   Первый закон Рауля. Парциальное давление насыщенного пара компонента раствора прямо пропорционально его мольной доле в растворе, причем коэффициент пропорциональности равен давлению насыщенного пара над чистым компонентом:
 //-- p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


x -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Для бинарного раствора, состоящего из компонентов А и В: относительное понижение давления пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного вещества и не зависит от природы растворенного вещества:
   Растворы, для которых выполняется закон Рауля, называют идеальными растворами.
 //-- Давление пара идеальных и реальных растворов --// 
   Если компоненты бинарного (состоящего из двух компонентов) раствора летучи, то пар над раствором будет содержать оба компонента. Общее Состав, мол. доли в (х -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) давление пара:
 //-- p = p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


x -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


x -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(1 – x -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) + p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


xB = p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– x -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– p -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) --// 
   Если молекулы данного компонента взаимодействуют друг с другом сильнее, чем с молекулами другого компонента, то истинные парциальные давления паров над смесью будут больше, чем вычисленные по первому закону Рауля (положительные отклонения, ΔН  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> 0). Если же однородные частицы взаимодействуют друг с другом слабее, чем разнородные, парциальные давления паров компонентов будут меньше вычисленных (отрицательные отклонения, ΔH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< 0).
 //-- Температура кристаллизации разбавленных растворов --// 
   Второй закон Рауля. Понижение температуры замерзания раствора ΔТ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


прямо пропорционально моляльной концентрации раствора: ΔT -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Т = КС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– температура замерзания чистого растворителя; Т – температура замерзания раствора; К – криоскопическая постоянная растворителя, град/кг моль,
   Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– температура замерзания растворителя; М – молекулярная масса растворителя, ΔН -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– мольная теплота плавления растворителя.
 //-- Температура кипения разбавленных растворов --// 
   Температура кипения – температура, при которой давление насыщенного пара становится равным внешнему давлению.
   Повышение температуры кипения растворов нелетучих веществ ΔТ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– Т -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


пропорционально понижению давления насыщенного пара и прямо пропорционально моляльной концентрации раствора: ΔТ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= ЕС -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где Е – эбулиоскопическая постоянная растворителя, град/кг • моль,
 //-- Осмотическое давление разбавленных растворов --// 
   Осмос – преимущественно одностороннее прохождение молекул растворителя через полупроницаемую мембрану в раствор или молекул растворителя из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией.
   Давление, которое необходимо приложить к раствору, чтобы предотвратить перемещение растворителя в раствор через мембрану, разделяющую раствор и чистый растворитель, численно равно осмотическому давлению π (Па).
   Принцип Вант-Гоффа: осмотическое давление идеального раствора равно тому давлению, которое оказывало бы растворенное вещество, если бы оно, находясь в газообразном состоянии при той же температуре, занимало бы тот же объем, который занимает раствор: π = CRT.
   Изотонические растворы – два раствора с одинаковым осмотическим давлением (π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   Гипертонический раствор – раствор, осмотическое давление которого больше, чем у другого (π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 > π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   Гипотонический раствор – раствор, осмотическое давление которого меньше, чем у другого (π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 < π -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).


   3.3. Растворы электролитов

   Степень диссоциации α – отношение числа молекул n, распавшихся на ионы, к общему числу молекул N:
   Изотонический коэффициент i Ван-Гоффа – отношение фактического числа частиц в растворе электролита к числу частиц этого раствора без учета диссоциации.
   Если из N молекул продиссоциировало n, причем каждая молекула распалась на ν ионов, то
   Для неэлектролитов i = 1.
   Для электролитов 1 < i ≤ ν.


   3.4. Коллигативные свойства растворов электролитов:

 //-- Теория электролитической диссоциации Аррениуса --// 
   1. Электролиты в растворах распадаются на ионы – диссоциируют.
   2. Диссоциация является обратимым равновесным процессом.
   3. Силы взаимодействия ионов с молекулами растворителя и друг с другом малы (т. е. растворы являются идеальными).
   Диссоциация электролитов в растворе происходит под действием полярных молекул растворителя; наличие ионов в растворе предопределяет его электропроводность.
   По величине степени диссоциации электролиты подразделяются на три группы: сильные (α ≥ 0,7), средней силы (0,3 < α < 0,7) и слабые (α ≤ 0,3).
 //-- Слабые электролиты. Константа диссоциации --// 
   Для некоторого электролита, распадающегося в растворе на ионы в соответствии с уравнением:
 //-- А -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ аА -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ bВ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Для бинарного электролита:
   Для разбавленных растворов можно считать, что (1 – α) = 1 и К ≈ α -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С.
   – закон разбавления Оствальда: степень диссоциации слабого электролита возрастает с разбавлением раствора.
   Активность растворенного вещества – эмпирическая величина, заменяющая концентрацию, – активность (эффективная концентрация) а, связанная с концентрацией через коэффициент активности f, который является мерой отклонения свойств реального раствора от идеального:
 //-- а = fC; а -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= f -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; а_ = f_C_. --// 
   Для бинарного электролита:
   – средняя активность электролита;
   – средний коэффициент активности.
   Предельный закон Дебая-Хюккеля для бинарного электролита: lg f = -0,51z  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


I ½, где z – заряд иона, для которого рассчитывается коэффициент активности;
   I – ионная сила раствора I = 0,5Σ(С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


r -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).



   4. Электропроводность растворов электролитов

   Проводники I рода – металлы и их расплавы, в которых электричество переносится электронами.
   Проводники II рода – растворы и расплавы электролитов с ионным типом проводимости.
   Электрический ток есть упорядоченное перемещение заряженных частиц.
   Всякий проводник, по которому течет ток, представляет для него определенное сопротивление R, которое, согласно закону Ома, прямо пропорционально длине проводника l и обратно пропорционально площади сечения S; коэффициентом пропорциональности является удельное сопротивление материала ρ – сопротивление проводника, имеющего длину 1 см и сечение 1 см -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


:
   Величина W, обратная сопротивлению, называется электропроводностью – количественной меры способности раствора электролита проводить электрический ток.
   Удельная электропроводность χ(к) – электропроводность проводника I рода длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


или электропроводность 1 м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(1 см -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) раствора электролита (проводника II рода) при расстоянии между электродами 1 м (1 см) и площади электродов 1 м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(1 см -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
   Молярная электропроводность раствора) λ – электропроводность раствора, содержащего 1 моль растворенного вещества и помещенного между электродами, расположенными на расстоянии 1 см друг от друга.
   Молярная электропроводность как сильных, так и слабых электролитов увеличивается с уменьшением концентрации (т. е. с увеличением разведения раствора V =  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), достигая некоторого предельного значения λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


), называемого молярной электропроводностью при бесконечном разведении.
   Для бинарного электролита с однозарядными ионами при постоянной температуре и напряженности поля 1 В • м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


:
 //-- λ = αF(u  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ и¯), --// 
   где F – число Фарадея; и -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, и¯ – абсолютные подвижности (м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


В -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) катиона и аниона – скорости движения данных ионов в стандартных условиях, при разности потенциалов в 1В на 1 м длины раствора.
 //-- λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Fu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; λ¯ = Fu¯, --// 
   где λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, λ¯ – подвижности катиона и аниона, Ом • м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• моль -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(Ом • см -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• моль -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


).
 //-- λ = α(λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ λ¯) --// 
   Для сильных электролитов α ≈1 и λ = λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ λ¯
   При бесконечном разбавлении раствора (V → ∞, λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, λ¯ → λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯, α → 1) как для сильного, так и для слабого электролитов λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ – закон Кольрауша: молярная электропроводность при бесконечном разведении равна сумме электролитических подвижностей λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, λ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯ катиона и аниона данного электролита.
   Ионы Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и OH¯ обладают аномально высокой подвижностью, что связано с особым механизмом переноса заряда этими ионами – эстафетным механизмом. Между ионами гидроксония Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и молекулами воды, а также между молекулами воды и ионами OH¯ непрерывно происходит обмен протонами по уравнениям:
   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O → Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O + OH¯ → OH¯ + Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O


   5. Электрохимические процессы


   5.1. Электродные потенциалы. Гальванические элементы. ЭДС

   При соприкосновении двух химически или физически разнородных материалов (металл 1 (проводник I рода) – металл 2 (проводник I рода), металл (проводник I рода) – раствор соли металла (проводник II рода), раствор электролита 1 (проводник II рода) – раствор электролита 2 (проводник II рода) и т. д.) между ними возникает двойной электрический слой (ДЭС). ДЭС является результатом упорядоченного распределения противоположно заряженных частиц на границе раздела фаз.
   Образование ДЭС приводит к скачку потенциала φ, который в условиях равновесия металл (проводник I рода) – раствор соли металла (проводник II рода) называется галъвани-потенциалом.
   Система: металл (Me) – водный раствор соли данного Me – называется электродом или полуэлементом и схематически изображается следующим образом:
   Ме -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


| Me
   Электрод (п/э) записывается так, чтобы все вещества, находящиеся в растворе, были помещены слева, а электродный материал – справа от вертикальной черты.
   φ > 0, если на электроде протекает реакция восстановления Ме -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nе¯ ↔ Ме -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


,
   φ < 0, если на электроде протекает реакция окисления Ме -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ Ме -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nе¯.
   Электродным потенциалом Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


называется равновесная разность потенциалов, возникающая на границе фаз проводник I рода/проводник II рода и измеренная относительно стандартного водородного электрода.
   уравнение Нернста, где n – число электронов, участвующих в электродной реакции; С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– концентрация катионов; Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 – стандартный электродный потенциал.
   Контактный потенциал φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– равновесный скачек потенциалов, возникающий на границе раздела двух проводников I рода.
   Диффузионный потенциал φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– равновесная разность потенциалов, возникающая на границе фаз проводник II рода/проводник II рода.
   Гальванический элемент (г. э.) – электрическая цепь, состоящая из двух или нескольких п.э. и производящая электрическую энергию за счет протекающей в ней химической реакции, причем стадии окисления и восстановления химической реакции пространственно разделены.
   Электрод, на котором при работе гальванического элемента протекает процесс окисления, называется анодом, электрод, на котором идет процесс восстановления, – катодом.
 //-- Правила ИЮПАК для записи гальванических элементов и реакций, протекающих в них --// 
   1. В г. э. работа производится, поэтому ЭДС элемента считается величиной положительной.
   2. Величина ЭДС гальванической цепи Е определяется алгебраической суммой скачков потенциала на границах раздела всех фаз, но так как на аноде протекает окисление, то ЭДС рассчитывают, вычитая из числового значения потенциала катода (правого электрода) значение потенциала анода (левого электрода) – правило правого полюса. Поэтому схему элемента записывают так, чтобы левый электрод был отрицательным (протекает окисление), а правый – положительным (протекает процесс восстановления).
   3. Границу раздела между проводником I рода и проводником II рода обозначают одной чертой.
   4. Границу между двумя проводниками II рода изображают пунктирной чертой.
   5. Электролитный мостик на границе двух проводников II рода обозначают двумя пунктирными чертами.
   6. Компоненты одной фазы записывают через запятую.
   7. Уравнение электродной реакции записывают так, чтобы слева располагались вещества в окисленной форме (Ох), а справа – в восстановленной (Red).
   Гальванический элемент Даниэля-Якоби состоит из цинковой и медной пластин, погруженных в соответствующие растворы ZnSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и CuSO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, которые разделены солевым мостиком с раствором KCl: электролитический мостик обеспечивает электрическую проводимость между растворами, но препятствует их взаимной диффузии.
 //-- (-) Zn | Zn  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


:: Cu  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


| Cu (+) --// 
   Реакции на электродах:
 //-- Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2e¯ --// 
 //-- Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2е¯ → Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Суммарный окислительно-восстановительный процесс:
 //-- Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 → Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Zn -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Работа тока гальванического элемента (и, следовательно, разность потенциалов), будет максимальна при его обратимой работе, когда процессы на электродах протекают бесконечно медленно и сила тока в цепи бесконечно мала.
   Максимальная разность потенциалов, возникающая при обратимой работе гальванического элемента, есть электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента Е.
   ЭДС элемента E -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Без учета φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: E -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ φ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ Е  -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– гальванические элементы, состоящие из двух одинаковых металлических электродов, опущенных в растворы соли этого металла с различными концентрациями С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. Катодом в этом случае будет являться электрод с большей концентрацией, т. к. стандартные электродные потенциалы обоих электродов равны.
   Концентрационные цепи
   Единственным результатом работы концентрационного элемента является перенос ионов металла из более концентрированного раствора в менее концентрированный.
   Работа электрического тока в концентрационном гальваническом элементе – это работа диффузионного процесса, который проводится обратимо в результате пространственного разделения его на два противоположных по направлению обратимых электродных процесса.


   5.2. Классификация электродов

   Электроды первого рода. Металлическая пластинка, погруженная в раствор соли того же металла. При обратимой работе элемента, в который включен электрод, на металлической пластинке идет процесс перехода катионов из металла в раствор либо из раствора в металл.
   Электроды второго рода. Металл покрыт малорастворимой солью этого металла и находится в растворе, содержащем другую растворимую соль с тем же анионом. Электроды этого типа обратимы относительно аниона.
   Электроды сравнения – электроды с точно известными и воспроизводимыми значениями потенциалов.
   Водородный электрод представляет собой платиновую пластинку, омываемую газообразным водородом, погруженную в раствор, содержащий ионы водорода. Адсорбируемый платиной водород находится в равновесии с газообразным водородом.
 //-- Pt, Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Электрохимическое равновесие на электроде:
 //-- 2Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2е¯ ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


. --// 
   Потенциал стандартного водородного электрода (с активностью ионов Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


1 моль/л и давлением водорода 101,3 кПа) принят равным нулю.
   Электродный потенциал нестандартного водородного электрода:
   Каломельный электрод состоит из ртутного электрода, помещенного в раствор KCl, определенной концентрации и насыщенный каломелью Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


:
 //-- Hg / Hg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Cl -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, KCl --// 
   Каломельный электрод обратим относительно анионов хлора
   Хлорсеребряный электрод – обратим относительно анионов хлора:
 //-- Ag / AgCl, KCl --// 
   Если раствор KCl – насыщенный, то E -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 0,2224 – 0,00065(t – 25), В.
   Индикаторные электроды. Электроды, обратимые относительно иона водорода, используются на практике для определения активности этих ионов в растворе.
   Хингидронный электрод представляет собой платиновую проволоку, опущенную в сосуд с исследуемым раствором, в который предварительно помещают избыточное количество хингидрона С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


• С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– соединения хинона С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


и гидрохинона С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, способных к взаимопревращению в равновесном окислительно-восстановительном процессе, в котором участвуют ионы водорода:
 //-- С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2H -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ 2е¯ → С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(OH) -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 --// 
   Наиболее часто употребляется стеклянный электрод в виде трубки, оканчивающейся тонкостенным стеклянным шариком. Шарик заполняется буферным раствором с определенным значением рН, в который погружен вспомогательный электрод (обычно хлорсеребряный). Для измерения рН стеклянный электрод погружают в исследуемый раствор в паре с электродом сравнения. Шарик стеклянного электрода предварительно обрабатывают в течение длительного времени раствором кислоты. При этом ионы водорода внедряются в стенки шарика, замещая катионы щелочного металла. Электродный процесс сводится к обмену ионами водорода между двумя фазами – исследуемым раствором и стеклом: Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 ↔ Н -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Стандартный потенциал Е -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


для каждого электрода имеет свою величину, которая со временем изменяется; поэтому стеклянный электрод перед каждым измерением рН калибруется по стандартным буферным растворам с точно известным рН.
 //-- Окислительно-восстановите льные электроды --// 
   Электрод, состоящий из инертного проводника 1-го рода, помещенного в раствор электролита, содержащего один элемент в различных степенях окисления, называется окислительно-восстановительным или редокс-электродом.
   Электродная реакция: Ох -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


+ nе¯ ↔ Red.
   В данном случае инертный Me принимает косвенное участие в электродной реакции, являясь посредником передачи электронов от восстановленной формы Me (Red) к окисленной (Ох) или наоборот.



   6. Поверхностные явления и адсорбция


   6.1. Поверхностное натяжение и адсорбция по Гиббсу

   Поверхностными явлениями называют процессы, происходящие на границе раздела фаз и обусловленные особенностями состава и строения поверхностного (пограничного) слоя.
 //-- G -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= σs, --// 
   где G -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– поверхностная энергия Гиббса системы, Дж; σ – коэффициент пропорциональности, называемый поверхностным натяжением, Дж/м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; s – межфазная поверхность, м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Поверхностное натяжение о есть величина, измеряемая энергией Гиббса, приходящейся на единицу площади поверхностного слоя. Оно численно равно работе, которую необходимо совершить против сил межмолекулярного взаимодействия для образования единицы поверхности раздела фаз при постоянной температуре.
   Из модели Дюпре, поверхностное натяжение равно силе, стремящейся уменьшить поверхность раздела и отнесенной к единице длины контура, ограничивающего поверхность
   Способность растворенных веществ изменять поверхностное натяжение растворителя называется поверхностной активностью g:
 //-- Классификация веществ по влиянию на поверхностное натяжение растворителя --// 
   1. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) – понижают поверхностное натяжение растворителя (σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


< σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) g > 0 (по отношению к воде – органические соединения дифильного строения).
   2. Поверхностно-инактивные вещества (ПИВ) – незначительно повышают поверхностное натяжение растворителя (σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 > σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) g < 0 (неорганические кислоты, основания, соли, глицерин, α-аминокислоты и др).
   3. Поверхностно-неактивные вещества (ПНВ) – практически не изменяют поверхностного натяжения растворителя (σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 = σ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


) g = 0 (по отношению к воде веществами являются сахароза и ряд других).
   Правило Дюкло-Траубе: в любом гомологическом ряду при малых концентрациях удлинение углеродной цепи на одну группу CH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


увеличивает поверхностную активность в 3–3,5 раза:
   Для водных растворов жирных кислот (уравнение Шишковского):
   где b и К – эмпирические постоянные, b одинаково для всего гомологического ряда, К увеличивается для каждого последующего члена ряда в 3–3,5 раза.
   Процесс самопроизвольного изменения концентрации какого-либо вещества у поверхности раздела двух фаз называется адсорбцией. Адсорбентом называется вещество, на поверхности которого происходит изменение концентрации другого вещества – адсорбата.
   Изотерма адсорбции Гиббса:
   Избыток адсорбата в поверхностном слое по сравнению с его первоначальным количествам в этом слое характеризует избыточную, или так называемую гиббсов-скую, адсорбцию (Г).


   6.2. Адсорбция на границе твердое тело – газ

   Физическая адсорбция возникает за счет ван-дер-ваальсовых взаимодействий адсорбированной молекулы с поверхностью, характеризуется обратимостью и уменьшением адсорбции при повышении температуры, т. е. экзотермичностью (тепловой эффект физической адсорбции обычно близок к теплоте сжижения адсорбата 10–80 кДж/моль).
   Химическая адсорбция (хемосорбция) осуществляется путем химического взаимодействия молекул адсорбента и адсорбата, обычно необратима; является локализованной, т. е. молекулы адсорбата не могут перемещаться по поверхности адсорбента. Так как хемосорбция является химическим процессом, требующим энергии активации порядка 40-120 кДж/моль, повышение температуры способствует ее протеканию.
   Уравнение Генри (мономолекулярная адсорбция на однородной поверхности при низких давлениях или малых концентрациях):
 //-- Г = Кс или Г = Кр, --// 
   К – константа адсорбционного равновесия, зависящая от природы адсорбента и адсорбата; С, р – концентрация растворенного вещества или давление газа.
   Теория мономолекулярной адсорбции Лэнгмюра
   1. Адсорбция является локализованной и вызывается силами, близкими к химическим.
   2. Адсорбция происходит на однородной поверхности адсорбента.
   3. На поверхности может образоваться только один слой адсорбированных молекул.
   4. Процесс адсорбции является обратимым и равновесным.
   Изотерма адсорбции Лэнгмюра:
   где Г -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– емкость монослоя – константа, равная предельной адсорбции, наблюдаемой при относительно больших равновесных концентрациях, моль/м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


; b – константа, равная отношению константы скорости адсорбции и константе скорости десорбции.
   Уравнение Фрейндлиха (адсорбция на неоднородной поверхности): Г = К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


с -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, где. К -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– константа, численно равная адсорбции при равновесной концентрации, равной единице; n – константа, определяющая кривизну изотермы адсорбции (n = 0,1–0,6).
   Молекулярная адсорбция из растворов:

   где С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– исходная концентрация адсорба-та; С – равновесная концентрация адсорбата; V – объем раствора адсорбата; m – масса адсорбента.
   Площадь S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, приходящаяся на одну молекулу в насыщенном адсорбционном слое, – посадочная площадка:
   м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


/молекула.
   Толщина адсорбционного слоя:
   где М – молекулярная масса ПАВ; ρ – плотность ПАВ.
   Правило Ребиндера: на полярных адсорбентах лучше адсорбируются полярные ад-сорбаты из малополярных растворителей; на полярных адсорбентах – неполярные адсорбаты из полярных растворителей.
   Ориентация молекул ПАВ на поверхности адсорбента схематически изображена на рисунке:


   6.3. Адсорбция из растворов электролитов

   Обменная адсорбция – процесс обмена ионов между раствором и твердой фазой, при котором твердая фаза поглощает из раствора ионы какого-либо знака (катионы либо анионы) и вместо них может выделять в раствор эквивалентное число других ионов того же знака. Ввсегда специфична, т. е. для данного адсорбента к обмену способны только определенные ионы; обменная адсорбция обычно необратима.
   Правило Пакета-Пескова-Фаянса: на поверхности кристаллического твердого тела из раствора электролита специфически адсорбируется ион, который способен достраивать его кристаллическую решетку или может образовывать с одним из ионов, входящих в состав кристалла, малорастворимое соединение.



   7. Коллоидные (дисперсные) системы


   Коллоидной (дисперсной) системой называется гетерогенная система, в которой одна из фаз представлена мелкими частицами, равномерно распределенными в объеме другой однородной фазы. Это ультрамикрогетерогенные системы, состоящие из частиц дисперсной фазы – совокупности раздробленных частиц, размер которых лежит в пределах 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


-10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 м, и непрерывной дисперсионной среды, в которой распределены эти частицы.
   Признаки коллоидного состояния вещества – дисперсность и гетерогенность.
   Степень дисперсности δ – величина, обратная среднему диаметру или, для несферических частиц, обратная среднему эквивалентному диаметру d (м -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


):
   Удельная поверхность – отношение общей площади поверхности дисперсной фазы S -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


к ее общему объему или к ее массе:


   7.1. Классификация и способы получения дисперсных систем

   Классификация по агрегатному состоянию фаз
   Дисперсной системы, у которой и дисперсная фаза, и дисперсионная среда являются газами, не существует, так как газы неограниченно растворимы друг в друге.
   Классификация систем по размеру частиц дисперсной фазы:
   1) высокодисперсные, 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------



   2) среднедисперсные, 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


м (растворимый кофе);
   3) грубодисперсные, > 10 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


м (капли дождя).
 //-- Способы получения коллоидных систем --// 
 //-- Диспергирование --// 
   Физическое диспергирование: механическое измельчение с использованием коллоидных мельниц; электрическое распыление веществ; диспергирование ультразвуком и другие методы. Чтобы не дать образовавшимся частицам слипаться, диспергирование производят в присутствии стабилизатора – электролита или вещества, адсорбирующегося на границе раздела фаз (поверхностно-активные вещества).
   Химическое диспергирование (пептизация): перевод в коллоидное состояние свежеприготовленного осадка с помощью пептизатора.
 //-- Конденсация --// 
   Физическая конденсация: 1) метод замены растворителя, который заключается в том, что в истинный раствор вещества добавляется смешивающаяся с растворителем жидкость, в которой само вещество малорастворимо; вследствие понижения растворимости вещества в новом растворителе раствор становится пересыщенным, и часть вещества конденсируется, образуя частицы дисперсной фазы; 2) метод конденсации из паров; исходное вещество находится в паре; при понижении температуры пар становится пересыщенным и частично конденсируется, образуя дисперсную фазу.
   Химическая конденсация: любая химическая реакция, в результате которой образуется плохо растворимое соединение; чтобы при этом получить коллоидный раствор, реакцию необходимо вести в разбавленном растворе при небольшой скорости роста частиц, одно из исходных веществ берется в избытке и является стабилизатором.


   7.2. Оптические свойства дисперсных систем

   При падении света на дисперсную систему могут наблюдаться следующие явления:
   прохождение света частицами дисперсной фазы (наблюдается для прозрачных систем, в которых частицы много меньше длины волны падающего света (r << λ);
   преломление света частицами дисперсной фазы (если эти частицы прозрачны);
   отражение света частицами дисперсной фазы (если частицы непрозрачны);
   преломление и отражение света наблюдается для систем, в которых частицы много больше длины волны падающего света (r >> λ). Визуально это явление выражается в мутности этих систем;
   рассеяние света наблюдается для систем, в которых частицы дисперсной фазы меньше, но соизмеримы с длиной волны падающего света (r ≈ 0,1 λ);
   адсорбция (поглощение) света дисперсной фазой с превращением световой энергии в тепловую.
   Уравнение Рэлея:
   где I, I -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– интенсивность рассеянного и падающего света; V – объем одной частицы; ν – частичная концентрация (число частиц в единице объема); λ – длина волны; n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


, n -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– показатели преломления частиц и среды соответственно.
   Явление различной окраски коллоидного раствора в проходящем и рассеянном (отраженном) свете называется опалесценцией. В случае окрашенных растворов происходит наложение собственной окраски и окраски, вызванной опалесценцией (явление дихроизма света).


   7.3. Молекулярно-кинетические свойства

   Для коллоидных систем характерно броуновское движение – непрерывное беспорядочное движение частиц микроскопических и коллоидных размеров. Это движение тем интенсивнее, чем выше температура и чем меньше масса частицы и вязкость дисперсионной среды.
   Диффузия – самопроизвольно протекающий процесс выравнивания концентрации частиц.
   Закон Фика:
   Вследствие большого размера коллоидных частиц диффузия в коллоидных системах замедленна по сравнению с истинными растворами.
   Осмотическое давление:
   где m -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– масса растворенного вещества; m – масса одной частицы; V – объем системы; N -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– число Авогадро; Т – абсолютная температура; ν – частичная концентрация; k – постоянная Больцмана.
   Для сферических частиц:
   где ν -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– масса дисперсной фазы в единице объема раствора; ρ – плотность дисперсионной среды; r – радиус частиц.


   7.4. Строение мицеллы

   Мицеллой лиофобной системы называется гетерогенная микросистема, которая состоит из микрокристалла дисперсной фазы, окруженного сольватированными ионами стабилизатора.
   Потенциалопределяющими называются ионы, адсорбирующиеся на поверхности частички твердой фазы (агрегата) и придающие ей заряд. Агрегат вместе с потенциалопределяющими ионами составляет ядро мицеллы.
   Противоионы – ионы, группирующиеся вблизи ядра мицеллы.
   Расположение противоионов в дисперсионной среде определяется двумя противоположными факторами: тепловым движением (диффузией) и электростатическим притяжением.
   Противоионы, входящие в состав плотного адсорбционного слоя, называются «связанными» и вместе с ядром составляют коллоидную частицу, или гранулу. Коллоидная частица (гранула) имеет заряд, знак которого обусловлен знаком заряда потенциалопределяющих ионов.
   Противоионы, образущие диффузный слой, – «подвижные», или «свободные».
   Коллоидная частица с окружающим ее диффузным слоем сольватированных про-тивоионов составляют мицеллу. В отличие от коллоидной частицы мицелла электронейтральна и не имеет строго определенных размеров.
   В мицелле с ионным стабилизатором на границе раздела фаз имеется ДЭС, возникает разность потенциалов между дисперсной фазой и дисперсионной средой – термодинамический потенциал ф (межфазный), который определяется свойствами данной дисперсной системы, а также зарядом и концентрацией потенциалопределяющих ионов, адсорбированных на твердой фазе.
   Перемещение заряженных коллоидных частиц в неподвижной жидкости к одному из электродов под действием внешнего электрического поля называется электрофорезом.
   Поверхность, по которой происходит перемещение, называется поверхностью скольжения. Величина скачка потенциала на границе фаз, находящихся в движении относительно друг друга при электрофорезе и в броуновском движении, т. е. на поверхности скольжения, называется электрокинетическим или ζ-потенциалом (дзета-потенциал).


   7.5. Устойчивость и коагуляция

   Устойчивость дисперсных систем характеризует способность дисперсной фазы сохранять состояние равномерного распределения частиц во всем объеме дисперсионной среды.
   Существует два вида относительной устойчивости дисперсных систем: седимента-ционная и агрегативная.
   Седиментационная устойчивость – способность системы противостоять действию силы тяжести. Седиментация – это оседание частиц в растворе под действием силы тяжести.
   Условие седиментационного равновесия: частица движется с постоянной скорость, т. е. равномерно, сила трения уравновешивает силу тяжести:
 //-- 6πηrU = 4/3πr -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(ρ – ρ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


)g, --// 
   где ρ – плотность дисперсной фазы, ρ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– плотность дисперсионной среды, g – ускорение силы тяжести, η – вязкость среды.
   Агрегативная устойчивость характеризует способность частиц дисперсной фазы противодействовать их слипанию между собой и тем самым сохранять свои размеры.
   При нарушении агрегативной устойчивости происходит коагуляция – процесс слипания частиц с образованием крупных агрегатов. В результате коагуляции система теряет свою седиментационную устойчивость, т. к. частицы становятся слишком крупными и не могут участвовать в броуновском движении.
   Причины коагуляции:
   > изменение температуры;
   > действие электрического и электромагнитного полей;
   > действие видимого света;
   > облучение элементарными частицами;
   > механическое воздействие;
   > добавление электролита и др.
   Наибольший практический интерес вызывает коагуляция электролитами.
 //-- Виды коагуляции электролитами --// 
   Концентрационная коагуляция наступает под действием индифферентных электролитов. Индифферентным называется электролит, при введении которого межфазный потенциал <р не изменяется. Данный электролит не содержит таких ионов, которые были бы способны к специфической адсорбции на частицах по правилу Па-нета-Фаянса, т. е. не способны достраивать кристаллическую решетку агрегата:
   Состояние, при котором диффузный слой исчезнет и коллоидная частица становится электронейтральной, называется изоэлектрическим – электрокинетический потенциал (ζ) равен нулю, наступает коагуляция. Формула мицеллы в таком состоянии приобретает вид: {m[AgI]nAg -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


nNO -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


¯} -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


.
   Нейтрализационная коагуляция происходит при добавлению к золю неиндифферентного электролита. Неиндифферентным называется электролит, способный изменить межфазный (φ) и линейно с ним связанный электрокинетический (ζ) потенциалы, т. е. данный электролит содержит ионы, способные специфически адсорбироваться на поверхности агрегата, достраивать его кристаллическую решетку или химически взаимодействовать с потенциалоп-ределяющими ионами.
   Обратимый процесс, при котором коагулят вновь переходит в коллоидное состояние, называется пептизацией или дезагрегацией.
 //-- Правила коагуляции --// 
   1. Все сильные электролиты, добавленные к золю в достаточном количестве, вызывают его коагуляцию. Минимальная концентрация электролита, вызывающая коагуляцию золя за определенный короткий промежуток времени, называется порогом коагуляции:
   где С -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– концентрация электролита-коагулятора; V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


– объем добавленного электролита; V -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


(обычно 10 мл) – объем золя.
   2. Коагулирующим действием обладает тот ион, заряд которого совпадает по знаку с зарядом противоионов мицеллы лиофобного золя (заряд коагулирующего иона противоположен заряду коллоидной частицы). Этот ион называют ионом-коагулянтом.
   3. Коагулирующая способность иона – коагулянта тем больше, чем больше заряд иона:
   Правило значности:
 //-- γ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: γ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: γ -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 1/1 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: 1/2 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


: 1/3 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


= 729 : 11 : 1 --// 
   Коагулирующая способность иона при одинаковом заряде тем больше, чем больше его кристаллический радиус. Ag -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> Cs -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> Rb -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> NH -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


 -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> K -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> Na -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|  
 -------


> Li+ – лиотропный ряд.
   Коллоидной защитой называется повышение агрегативной устойчивости золя путем введения в него ВМС (высокомолекулярное соединение) или ПАВ (поверхностно-активного вещества).
   Защитным числом называется минимальное количество миллиграммов сухого вещества, которое необходимо для защиты 10 мл золя при добавлении к нему электролита в количестве, равном порогу коагуляции.