Вся химия в 50 таблицах - Стахеев А.Ю.
ISBN 5-7804-0063-6
Скачать (прямая ссылка):
Оксид углерода (IV) С02
5=С=6 углекислый газ неполярная, линейная молекула. Без цвета и запаха, растворим в Н,0 (880 мл в 1 л Н20). При давлении 50 атм сжижается. -76°С — «сухой лед»
Получение:
в промышленности — обжиг известняка, конверсия метана и др. в лаборатории — вытеснение сильной к-той:
СаС03 + 2HCI = CaCI2 + СОгТ + НгО
Окислительные свойства выражены слабо, обычно со2
не поддерживает горения. Только при высоких температурах реагирует с металлами, сродство к кислороду которых больше, чем у С
2Мд + СО, = 2МдО + С КИСЛОТНЫЙ ОКСИД. При растворении в Н20 образуется небольшое количество слабой угольной кислоты С02 + Нг0 ^=СО. ОН
о=с' чон
Получение солей угольной кислоты: соли угольной кислоты — карбонаты и гидрокарбонаты
1) 2NaOH + С02 = Na2C03 + Нг0
Na2C03 + НгО + С02 = 2NaHC03 (изб. С02)
2) СаО + СОг СаС03
3) Обменная реакция ВаС1г + Na2C03
>900°С
.'Н2° ^Н2С0=
в свободном виде — неустойчива
ВаСО.,4 + 2NaCI
СаС03 =
CaO + C02t
32
ІУа ПОДГРУППА С, ві, Єє, вп, РЬ. КРЕМНИЙ ві
0
р
т Т отсутствует у С
і и
+4е
кристаллический — темно-серый, алмазо-подобная структура, эр3-гибридизация, металлический блеск, полупроводниковые свойства. Химически инертен. Плотность 2,33 г/см3, 1 1415°С
}
І беї
V ї}'
неметаллы
размер атома, легкость отдачи е"
КРЕМНИИ
«аморфный» кремний — высокодисперсный бурый поро-
В природе: 2-е место по распространенности (27.6% массы земной коры).
шок, более реакционноспособен, Кремнезем _ Зю. (песок, кварц)
чем кристаллический
Силикаты и алюмосиликаты: МаАІ5і30„ полевой шпат
хБЮ -уН,0 глины и мн. др.
Химические свойства
сравнительно инертен, реагирует преимущественно с сильными
окислителями или восстановителями,
как правило, требуется высокая температура:
как восстановитель: Э1 + 2Р2 = Э1Р4Т (при комнатной температуре)
Б1 + 02 = ЭЮ2 Б1 + 2С12 = ЭЮ14 400-600°С Э1 + 2№ОН + Н20 = Ма25Ю3 + 2Н2Т при нагревании
С + Б1 — БЮ (карборунд, очень тверд) 2^ + ЗБ1 = (>1000°С) как окислитель: 2Са + 51 = Са2Э1 силицид кальция
во многих металлах Б1 заметно растворяется без химического взаимодействия
Получение:
1800°С
= Бі + 2СО
БЮ2 + С
БІН4 -> & + 2Н2
2Мд + БЮ2 = 2МдО + Бі
крёмнииводороды^
(силаны) БіН4, 5і2Н6 и др. Получают из силицидов: Мд2Э1 + 4НСІ = 2МдСІ2 +
Горят на воздухе:
БІК, + 20, = ЭЮ, + 2Н .0
силициды: Мд28і, Са2Бі и др.
+4 БЮ2 — оксид кремния (IV), существует в нескольких кристаллических модификациях, тугоплавок, инертен, но реагирует с НР:
Кислотный оксид:
сплавл.
4НР + БЮ2 = Э^Т + 2Н20 6НР + БЮ,
Н2&Р6
+ 2Н20
2МаОН + БЮ,
N3,510, + Н20
сплавл.
N3,00, + БЮ2
» N828103 + С02Т (более летуч)
, образующийся при горении кремнийводородов, измель-
2№2БЮ3 + Н20
иетасиликат
- N8281205 + 2NaOH
соли поликремниевых натрия кислот — диметасиликат Ыа и т.п.
Кремниевые кислоты слабее угольной: Ма25Ю3 + 2Н20 + 2С02 - 2№НС03 + Н25Ю31
Цементы: прокаливание во вращающихся печах, в газовом пламени смеси глины А1203*х5Ю2*уН20, известняка СаС03 и др
обычный цемент (СаО, БЮ2) СаО • БЮг + С02 + Н20 = СаС031 + Н25Ю31
зхватывние — за счет СОг из воздуха
(Стекло: N82003 + БЮ2 + СаС03 -> т°С, сплавление, обычное оконное стекло N8.0 • СаО • 6ЭЮ,
портланд-цемент
смесь Са35Ю5, Са25Ю4, Са3(АЮ3)2 и др.
Высокодисперсный ЭЮ; чении горных пород и др. опасен, т.к. при попадании в лёгкие вызывает силикоз.
Силикаты — соли кремниевых кислот. Силикаты N8, К растворимы в воде. Их называют жидким стеклом (силикатный клей). Сильный гидролиз (кремниевые кислоты — оч. слабые)
Окислительных свойств БЮ2 не проявляет, исключения (при сильном нагревании): 2Мд + БЮ2 = 2МдО + Б1 ЗС + ЭЮ2 = Э'|С + 2С0
Кремниевые кислоты
пБЮ,
тН20:
Н4БЮ4 — ортокремниевая Н2БІ03 — метакремниевая Н25і205 — диметакремниевая, и т.д. Нестойкие при нагревании: Н25Ю3 = Н20 + 5Ю2 — образуется силикагель (развитая поверхность — адсорбент, осушитель)
замена части СаО на РЬО ууггекло
хрустальное
схватывание -
за счет гидратации _а_
Са3БЮ5 + Н20 = Са25і04 + Са(ОН)2 Са23і04 + 4Н20 = Са25Ю4 •
Са,(АЮ3)2 + 6Н.0 = Са3(АЮ3)
¦4Н20
3'2
6Н20
33
УІб ПОДГРУППА. ХРОМ Сг
[АгІЗсІМб1
©©©<?
за 5
т t т
t
устойчивость полузаполненнои с1-подо бол очки
В Природе:
в земной коре 8 • 10"3 масс.% Сг Важнейшие минералы:хромит РеСг204 мангохромит (Мд,Ре)Сг204
Получение: 1) Электролиз растворов солей 2) Алюминотермия: Сг203 + 2А1 = А1203 + 2Сг Физические свойства: голубовато-серебристый металл, плотность 7,2 г/см3, Кт = 1890°С, хрупкий. На воздухе устойчив.
гг.-- >
металл средней активности, в электрохимическом ряду — ...1п Сг Ре... Н2 покрыт плотной защитной пленкой Сг О и поэтому довольно инертен
с простыми веществами:
При обычных условиях реагирует только со Р2. При нагревании — с С12, Вг2, Б, 02 и др.: 2Сг + ЗС12 = 2СгС13 красное каление
со сложными веществами:
Сг реагирует с кислотами — неокислителями
Сг + 2НС1 = СгС12 + Н2
= СгБ04 + Н2
Сг+Н^О^,
с конц. и разб. НгЮ3, царской водкой — не реагирует {пассивация) Сг + 6С0 = Сг(СО)Б (образование карбонила)
