Kémia 9. évfolyam kémiai tulajdonságainak egyszerű anyagok, fémek és nemfémek
Kémiai tulajdonságait egyszerű anyagok fémek és nemfémek.
Általános tulajdonságai fémek.
A jelenléte gyengén kötött, hogy a mag a vegyérték elektronok határozza meg az általános kémiai tulajdonságait fémek. A kémiai reakciók, mindig jár redukálószer, egy egyszerű anyag fémek soha nem mutat oxidáló tulajdonságait.
fémek előállítás:
- helyreállítási szén-oxid (C), a szén-monoxid (CO), hidrogén (H2), vagy több aktív fémet (Al, Ca, Mg);
- felépülés sóoldatok aktívabb fém;
- elektrolízise olvadékok vagy oldatok fémvegyületek - hasznosítás a legaktívabb fémek (alkáli-, alkáliföldfémek és az alumínium) egy elektromos áramot.
A természetben, a fémek találhatók elsősorban vegyületek formájában, csak a kevésbé aktív fémek talált formájában egyszerű anyagok (natív fémek).
Kémiai tulajdonságait fémek.
1. Kölcsönhatás egyszerű anyagok a nem-fémek:
A legtöbb fém oxidált lehet nemfémek, például halogének, oxigén, kén, nitrogén. De az előfűtés indításához szükséges többsége ezeket a reakciókat. A reakciót folytathatja a kiadás egy nagy mennyiségű hőt, így a fém tüzet.
Szobahőmérsékleten a reakció csak akkor lehetséges, az aktív fémek (alkáli és alkáliföldfémekkel), valamint a legaktívabb nemfémek (halogének, oxigén). Alkálifémek (Na, K) a reakcióban oxigénnel peroxidokat képez és szuperoxidok (Na2O2, KO2).
2. Kölcsönhatás összetett anyagok:
a) reakció a fémek vízzel.
Szobahőmérsékleten vizet kölcsönhatásba alkáli- és alkáliföldfémsók. Ennek eredményeként a szubsztitúciós reakció termel alkálifém (bázis oldható) és hidrogén: Fém + H2O = Me (OH) + H2
Amikor melegítjük vízzel kölcsönhatásba fémek fennmaradó állt a sorban, hogy a bal oldalon a aktivitásának hidrogénatom. Magnézium reagál forró vízzel, alumínium - miután egy speciális felületkezelés, kialakulását eredményezi oldhatatlan bázis - magnézium-hidroxid vagy alumínium-hidroxid -, és hidrogén szabadul fel. Fémek, amelyek a tartományban cink aktivitásának (bezárólag), hogy vezesse (bezárólag) reagáltatunk vízgőz (azaz 100 ° C feletti), a megfelelő fém-oxidok keletkeznek, és a hidrogén.
Fémek állt a sorban, hogy a megfelelő hidrogén aktivitás, nem kölcsönhatásba lépnek a vízzel.
b) a kapott a-oxidok:
aktív fémek kölcsönhatásba egy szubsztitúciós reakció-oxidok más fémek vagy nemfémes elemek, helyreállítását az egyszerű anyagok.
c) reagáltatjuk egy savval:
Fémek elrendezve egy sorban a balra a tevékenység a hidrogén, reagáltatunk savakkal, hogy kiadja a hidrogén és előállítjuk a megfelelő sót. Fémek jobbra néző a sorban aktivitását hidrogén nem reagált savas oldatokkal.
Különös fontos a reakció fémek salétromsavval és koncentrált kénsav. Minden fémek, kivéve a nemesfémek (arany, platina) oxidálható az ezeket a savakat, oxidálószerek. Ennek eredményeként ezeket a reakciókat mindig képződik megfelelő sók, víz és nitrogén a termék kinyerését vagy kénatom rendre.
g) alkáliákkal
Fémek képző amfoter vegyületek (alumínium, berillium és a cink), amelyek képesek reakcióba lépni az olvadt fém (a keletkezett só közegben aluminátok, cinkátok vagy beryllate) vagy lúgos oldatok (képződése a megfelelő komplex sók). Minden válasz osztják a hidrogénatom.
d) Az a helyzet a fém egy sor lehetséges aktivitás redukciós reakció (elmozdulás) a kevésbé aktív fém sóját az oldathoz több egyéb aktív fém. A képződött sót a reakció egy egyszerű anyag és az aktív - a kevésbé aktív fém.
Általános tulajdonságai nem-fémek.
Nemfémek sokkal kisebb, mint a fém (22 elem). Azonban, a kémia nem fémek sokkal nehezebb, mivel magasabb kihasználtság külső energia szint atomjaik.
Fizikai tulajdonságai a nem-fémek sokkal változatosabb: némelyikük gáz (fluor-, klór-, oxigén, nitrogén, hidrogén), folyékony (bróm) és szilárd anyagok, nagyban különböznek egymástól az olvadási hőmérsékletet. A legtöbb nem-fémek nem vezeti az áramot, de a szilícium, a grafit, a germánium rendelkeznek félvezető tulajdonságokkal.
A gáz-halmazállapotú, folyékony és szilárd néhány nemfémek (jód) van egy molekuláris szerkezetét a kristályrács, a másik nemfémek van atomi kristályrácsban.
Fluor-, klór-, bróm-, jód-, oxigén-, nitrogén és hidrogén normális körülmények között formájában létezik kétatomos molekulák.
Sok nemfémek-elemek alkotják több allotropic módosítások egyszerű anyagok. Mivel az oxigén két allotropic módosítás - oxigén O2 és az ózon O3, a kén három allotrop módosítás - rombos, műanyag és monoklin kén, foszfor már három allotrop módosítása - piros, fehér és fekete foszfor, szén - hat allotropic módosítások - korom, grafit, gyémánt , karabély, fullerén, grafén.
Ellentétben fém, mutató csak redukáló tulajdonságai, nemfémek reakciókhoz egyszerű és összetett anyagok is működhet egy redukálószerrel és oxidálószerként. Szerint a tevékenységük nem fémek elfoglalni egy bizonyos helyen számos elektronegativitási. Úgy véljük, a legaktívabb, nem fém-fluorid. Ez azt mutatja, csak az oxidatív tulajdonságok. A második legnagyobb aktivitást - oxigén - a harmadik nitrogén, több halogénnel és más nemfém. A hidrogén a legalacsonyabb elektronegativitási körében a nem-fémek.
A kémiai tulajdonságai nemfémek.
1. Kölcsönhatás egyszerű anyagok:
Nem-fémek reagálnak fémekkel. Egy ilyen reakcióban fémek jár, mint a redukálószer, a nem-fémek - mint oxidálószerrel. A vegyületek reakciójával képződik a bináris vegyület - oxidok, peroxidok, nitridek, hidridek vagy só hidrogén savak.
A reakciók között nemfémek elektronegatívabb nemfémes tulajdonságait mutassa, hogy az oxidálószer kevésbé elektronegatív - ingatlan redukáiószer. A vegyületek reakciójával képződik a bináris vegyület. Nem szabad elfelejteni, hogy a nem-fémek mutathat változó oxidációs állapotok a saját vegyületek.
2. Kölcsönhatás összetett anyagok:
a) vízzel:
Normális körülmények között a víz csak akkor reagálnak a halogének.
b) a fém-oxidok és nemfémes elemek:
Számos nem-fémek reagálhatnak magasabb hőmérsékleten nemfém-oxidok más, a helyreállítását az egyszerű anyagok. Nemfémek, állt a sorban, hogy a bal oldalon a elektronegativitása kén reagál fém-oxidok és helyreállítása fémek egyszerű anyagok.
c) egy savval:
Néhány nem-fémek oxidált lehet tömény kénsav vagy salétromsav.
g) alkáliákkal:
Az intézkedés alapján alkálifém lehet alávetni, hogy bizonyos nemfémek dizmutációs hogy mind oxidáló és redukáló ágens.
Például a reakcióban a halogén alkáliákkal melegítés nélkül: Cl2 + 2NaOH = nátrium-klorid + NaCIO + H2O vagy melegítés: 3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3-at + 3H2O.
d) a sók:
Kölcsönhatás során, ez egy erős oxidálószer, mutatnak redukáló tulajdonsága.
Halogének (kivéve a fluoratom) lép szubsztitúciós reakciók oldataival hidrohalogén savak sói: aktívabb halogénatommal kiszorítja a kevésbé aktív halogén sóoldatból.