Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

S 3p 3d.

                                   
                 


2s 2p

               
       


1s

 
 


Si

+14

при возбуждении е- распариваются и переходят от s-орбиталей на свободные р-орбитали,

возможна гибридизация,

элементы подгруппы углерода – окислители и восстановители

ПР: окислители СО2 атомы max степени окисления

восстановители СH4 атомы min степени окисления

«элементы главных подгрупп проявляют сходную степень окисления»

(физ.смысл) окисление – процесс отдачи е-, степень окисления - количество отданных е-,

элементы главных подгрупп отдают “s”-“р”e- внешнего эн.уровня,

имея общую структуру валентных е-, они проявляют сходную степень окисления,

ст.окисления и валентность углерода 0 -4 +2 +4 (.. IV)

кремния 0 -4 +4 (..IV)

номер группы, как правило, равен max(+)степени окисления хим.элементов данной группы

ПР: IVА max(+)степень окисления +4

с ростом величины порядкового номера в главной подгруппе окислительные свойства ¯

(физ.смысл) при увеличении количества энергетических уровней происходит рост размеров атомов,

размеры атомов ­, слабеет связь валентных е- с ядром атома, электроотрицательность ¯

ПР: «C - Pb»

 

свойства водородных соединений, оксидов элементов

водородные соединения

RH4  
СH4 газ
SiH4 газ
   
   
   

СH4, SiH4- летучие соединения с полярной ковалентной хим.связью,

с ростом порядкового номера в главной подгруппе устойчивость водородных соединений ¯

(физ.смысл) при увеличении количества энергетических уровней происходит рост размеров атомов,

размеры атомов ­, слабеет их связь с атомами водорода

ПР: PbH4 в свободном виде не выделен

высшие оксиды

2    
СО2 газ кислотный
SiO2 тв. кислотный
GeO2   амфотерный
SnO2   амфотерный
PbO2   амфотерный

с ростом порядкового номера в главной подгруппе сила кислородсодержащих кислот ¯

(физ.смысл) атомы О у центр.атома смещают е- плотность связи Н-О,

при увеличении количества энергетических уровней происходит рост размеров атомов,

размеры центр.атома ­, уменьшается смещение е- плотности, эл.диссоциация уменьшается

 

электронное строение атомов углерода, степени окисления

углерод С 2s 2p

               
       


1s

C

+6

ПС №6 2период IVА

строение е-оболочек +6С 1s22s2р2, р-элемент,

при возбуждении е- распариваются и переходят от s-орбитали на свободные р-орбитали,

углерод – окислитель и восстановитель,

C 0 + 4e- ® C -4

C 0 - 2e- ® C +2

C 0 - 4e- ® C +4

ст.окисления 0 –4 +2 +4

ПР: С СH4 СО2

в природе углерод встречается в виде хим.соединений и в виде простых в-в(есть аллотропия)

ПР: СaСО3 известняк, мел, мрамор

строение и физ.свойства аллотропных модификаций углерода

 

алмаз | тв.кристал-твердый-прозрачный(преломляет свет)-изолятор, ´растворим H2O, rС=3,5

C(IV) 0 хим.связь одинарная неполярная ковалентная(sp3 Ð109°)

/|\ ¹ атомная крист.решётка

при 1700°C алмаз переходит в графит

графит | тв.кристал-мягкий(расслаивается)-непрозрачный-проводник, ´растворим H2O, rС=2,3

- C(IV) 0 хим.связь неполярная ковалентная(sp2 Ð120°) 3 s-cвязи + 1 p-связь

/ \ ¹ слоистые структуры

при 2000°C р=10*1010Па графит переходит в алмаз

 

карбин -СºС-.. тв. кристал-непрозрачный-полупроводник, ´растворим H2O, rС=2

хим.связи двойные.. неполярные ковалентные(sp Ð180°)

при 2000°C карбин переходит в графит

¹ линейные структуры

аморфный углерод содержится в составе сажи-кокса-древесного угля и состоит из мелких кристаллов графита

 

хим.свойства углерода

УГЛЕРОД С

3. неметалл

окислитель

*C + 2H2 T Pt/Ni CH4

2S + C T CS2 сероуглерод

2C + Ca T CaC2 карбид кальция

3C + 4Al T Al4C3 карбид алюминия

*3C + CaО T CaC2 + СО (реакция диспропорционирования)

восстановитель

*С + О2 СО2­ (нач/нагревание) 2С + О2 2СО

С + О2 СО2­ (нач/нагревание) С + CО2 T 2СО получение генераторного газа

*C + H2O 1000°С Û СO + Н2­ получение водяного газа(СО+H2+H2O)

*C + 2CuO T 2Cu + СО2­

*4HNO3 + 3C 3CO2­ + 4NO­ + 2H2O

4HNO3 конц + C 4NO2­ + CO2­ + 2H2O

C + 2H2SO4 конц CO2­ + 2SO2­ + 2H2O

2C + BaSO4 T BaS + 2CO2­

 

4. топливо, кокс в металлургии, активированный уголь как адсорбент,

алмазы в инструментах-украшениях,

графит для электродов для электролиза-карандашей-смазки,

получение карбида кальция СаС2, резины

 

получение и свойства оксида углерода(II)

ОКИСЬ УГЛЕРОДА(II) СО

1.2. НСООН T H2SO4конц Н2О + СО­

1.3.* С + О2 T СО2­ (нач/нагревание) С + CО2 T 2СО получение генераторного газа(СО..)

*C + H2O 1000°С Û СO + Н2­ получение водяного газа(СО+H2+H2O..)

*CH4 + 2H2O 1000°С Û Ni СO + 3Н2­ получение синтез-газа(СО+H2..)

*неполное сгорание топлива при недостатке О2

2С + О2недостаток T 2СО

*СO2 + Zn T ZnO + CO

2.(н.у.)газ без цвета-запаха(ядовит), ¯растворим Н2О

3.1. CО O ®С (III) +2 хим.связи полярные ковалентные + дополнительная ковалентная связь, где

С+ "акцептор е-"(свободная p-орбиталь)

3. несолеобразующий оксид (не реагирует с водой) О- "донор е-" (неподелённая е- пара)

*СО + KOH p HCOOK формиат калия донорно-акцепторный механизм

сильный восстановитель

*2СО + О2 T 2СО2 + 557КДж

СО + Cl2 T COCl2 фосген

*СО + CuO T Cu + CO2

3СО + Fe2O3 T 2Fe + 3CO2

 

5СО + Fe T Fe(CO)5 пентакарбонил железа

СО + 2Н2 T р Û ZnO CH3OH метанол

получение, свойства и применение оксида углерода(IV)

ОКСИД УГЛЕРОДА (IV) CO2

1.2. CaCО3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2­

CaCO3 T CaO + CO2­

2.(н.у.) газ без цвета-запаха, ­растворим H2O, TплавСО2=-56,6°C(возгонка)

3.1. СО2 O=С=О (IV) +4 хим.связь полярная ковалентная, но молекула неполярная(Ð180°)

3. кислотный оксид

*CO2 + H2O Û H2CO3(нестойкая кислота, существует только в растворе)

*CO2 + CaO CaCO3

*2KOH + CO2 K2CO3 + H2O затем K2CO3 + CO2 + H2O 2КHCO3

Fe(OH)2 + CO2 FeCO3 + H2O

CO2 + Са(OH)2 CaCO3¯ + H2O помутнение известковой воды качественная реакция

CO2 + H2O + 2NH3 (NH4)2CO3

окислитель (max степень окисления)

*СO2 + 2Mg T 2MgO + C

СO2 + Zn T ZnO + CO

*С + CО2 T 2СО

 

свойства угольной кислоты

УГОЛЬНАЯ КИСЛОТА H2CO3

1.2. CO2 + H2O Û H2CO3(нестойкая кислота, существует только в растворе)

3. слабая кислота

*электролитическая диссоциация ступенчатая(2-основная кислота)

H2CO3 Û H+ + HCO3-

HCO3-Û H+ + CO32-

реакции замещения с металлами до Н

*H2CO3 + Mg MgCO3 + H2­

2H+ + Mg Mg2+ + H2­

реакции обмена с основными оксидами

*H2CO3 + CaO H2O + CaCO3¯

реакции обмена с основаниями-солями(условия необратимости..)

*H2CO3 + 2NaOH Na2CO3 + 2H2O реакция нейтрализация

H+ + OH-® H2O эквивалентные количества H+ и OH- нейтрализуют друг друга

*H2CO3 + Са(OH)2 CaCO3¯ + H2O помутнение известковой воды качественная реакция,

в избытке кислоты осадок растворяется CaCO3 + H2CO3 ®Ca(НCO3)2

при нагревании осветлённого раствора ® осадок Ca(НCO3)2 T ®CaCO3¯ + Н2О + СО2­

получение кислых солей: реакции основания и избытка кислоты

H2CO3 + NaOH NaНCO3 + H2O

*H2CO3 + CaCl2 CaCO3¯ + 2HCl HNO3

*реакция разложения ряд к-т H2SO4,HCl,H2SO3,H2CO3,H2S,H2SiO3

H2CO3 T CO2­ + H2O H3PO4

 

4. огнетушитель(H2CO3 T CO2­ + H2O)

фруктовая вода(H2CO3 Û CO2­ + H2O в герметичной бутылке ­рСО2 устанавливается хим.равновесие,

в открытой бутылке хим.равновесие нарушается и происходит вспенивание)

 

 

карбонаты, качественная реакция на карбонат-ионы

соли CO32- карбонаты - средние соли угольной кислоты ПР: Na2CO3 CaCO3

1.3. CO2 + H2O + NH3 (NH4)НCO3

(NH4)НCO3 + NaCl NH4Cl + NaHCO3¯(выпадает в осадок из-за невысокой растворимости)

NaHCO3 T Na2CO3 + CO2­ + H2O

2. тв.кристал, ´растворимы Н2О(кроме солей щелочных металлов)

3. соли слабой кислоты

*электролитическая диссоциация

реакции гидратации(образуются кристаллогидраты)

*Na2CO3 + 10H2O Na2CO3*10H2O

реакции гидролиза

*2Na2CO3 + H2O Û NaOH + NaHCO3

реакции обмена с кислотами-основаниями-солями(условия необратимости реакции..)

*MgCO3 + CO2 + H2O Mg(HCO3)2

Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2­

CO32- + 2H+ H2O + CO2­

*Na2CO3 + Ca(ОН)2 CaCO3¯ + 2NaОН

*Na2CO3 + CaCl2 CaCO3¯ + 2NaCl

CO32- + Ca2+ CaCO3¯ качественная реакция

реакции разложения

*CaCO3 T CaO + CO2­

2Ag2CO3 T 4Ag + CO2­ + O2­

 

4.Na2CO3 кальцинированная сода, кристаллическая сода Na2CO3*10H2O ® стекло, мыло, лекарства

NaHCO3 питьевая сода

K2CO3 ® стекло, мин.удобрения

 

 

электронное строение атомов кремния


Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 39 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Фосфор 3s 3p 3d| кремний Si 3s 3p 3d

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.027 сек.)