- •Содержание
- •1. Комплексные соединения
- •Часть вторая. Неорганическая химия лекция 1 комплексные соединения
- •1) Комплексообразователь – центральный атом,
- •2) Лиганды – частицы координированные вокруг комплексообразователя,
- •3) Частицы нейтрализующие заряд комплексного иона. Если заряд комплексного иона равен нулю, то он соответственно состоит только из комплексообразователя и лигандов.
- •Лекция 2 s-элементы
- •1 Общая характеристика s-элементов первой и второй групп
- •Лекция 3 свойства воды
- •1 Строение молекулы воды
- •2 Физические свойства воды
- •3 Химические свойства воды
- •4 Жесткость воды
- •Лекция 4 р-элементы III группы
- •1 Общая характеристика
- •Лекция 5 р-Элементы IV группы
- •1 Общая характеристика
- •2.Углерод образует ряд аллотропных модификаций, из которых наиболее известны алмаз и графит.
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 6 р-Элементы V группы
- •1 Общая характеристика
- •1) Фосфористая(н3ро3) – двухосновная,
- •2) Фосфорноватистая(н3ро2) – одноосновная.
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 7 р-Элементы VI группы
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 8 р-Элементы VII и VII групп
- •1 Общая характеристика
- •2 Химические свойства
- •3 Кислоты
- •4 Общая характеристика р-Элементов VIII группы
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 9 d-металлы I группы
- •1 Общая характеристика d-элементов
- •2 Общая характеристика d-металлов I группы
- •3 Химические свойства
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 10 d-металлы II группы
- •1 Общая характеристика
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 11 d-металлы III группы
- •1 Общая характеристика
- •2 Свойства и применение в технике
- •Лекция 12 d-металлы IV группы
- •1 Общая характеристика
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 13 d-металлы V группы
- •1 Общая характеристика
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 14 d-металлы VI группы
- •1 Общая характеристика
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Лекция 15 d-металлы VII группы
- •1 Общая характеристика
- •Лекция № 16 d-металлы VIII группы
- •1 Общая характеристика элементы триады железа
- •3 Платиновые металлы
- •Вопросы для самоподготовки:
- •Дополнительный материал:
- •1 Полимеры
- •21.1 Классификации полимеров
- •21.2 Полимеризационные полимеры
- •21.3 Поликонденсационные полимеры
- •21.4 Структура и состояние полимеров
- •2 Рабочие вещества низкотемпературной техники
- •2.2 Хладагенты органического происхождения
- •Список использованных источников
- •Вопросы к экзамену
- •1. Вопрос (свойства элементов)
- •2 Вопрос (химические реакции)
- •3 Вопрос (типовые задачи)
- •1. Комплексные соединения
- •1) Комплексные соединения.
- •Вычислите жёсткость воды зная, что в 600 л её содержится 65,7 г гидрокарбоната магния и 61,2 г сульфата калия.9
- •Контрольные задачи
Вопросы для самоподготовки:
1. Cl2 → HCl → СаCl2 → AgCl.
2. Смешали 50 мл 10 % HNO3 (ρ =1,1 г/см3) с 300 г 40 % HNO3. ω(HNO3)-?
3. Сколько мл 10% раствора карбоната натрия с ρ = 1,1 г/мл и г воды требуется для приготовления 5 кг 2 % раствора?
Лекция 9 d-металлы I группы
1 Общая характеристика d-элементов
d-элементы входят в состав побочных подгрупп. В отличие от главных подгрупп при движении в побочных подгруппах сверху вниз восстановительная активность уменьшается. У элементов данных подгрупп на последнем энергетическом уровне находятся один или два электрона, поэтому эти элементы относятся к металлам. Большинство из них являются основными конструкционными металлами.
Участие d-подуровня в образовании химических связей приводит к появлению дополнительных валентностей и соответственно к многообразию химических соединений, образуемых данными металлами. Устойчивость большинства валентных возможностей данных элементов определяется возможностью образования энергетически выгодных электронных конфигураций – наполовину или полностью заполненных s-, р-, d- и f-подуровней. Большинство переходных металлов и их соединений характеризуются определенной окраской. Данные металлы образуют большое количество комплексных соединений.
2 Общая характеристика d-металлов I группы
К d-металлам I группы относятся: медь (Сu), серебро (Аg) и золото (Аu). Электронная конфигурация валентной зоны данных элементов имеет вид
(n-1)d10ns1. Теоретически рассматриваемые элементы должны проявлять степень окисления +1, но участие в образовании связей двух d-электронов повышает их степень окисления до +3. Наиболее устойчивые степени окисления для меди +2, серебра +1, а золота +3.
Медь – вязкий металл светло-розового цвета, легко прокатываемый в тонкие листы. Медь хорошо проводит теплоту и электрический ток, уступая в этом отношении только серебру. Чистые металлы являются очень мягкими и пластичными, поэтому на практике используются в виде сплавов. Важными сплавами меди являются латунь (сплав меди с цинком) и бронза (оловянная, алюминиевая, кремниевая и другие). Некоторые специальные латуни и медноникелевые сплавы (мельхиор и нейзильбер) устойчивы к коррозии в морской воде. Серебро используется в виде сплава с медью, а золото – в сплавах с серебром или медью.
Золото, в сравнении с медью и серебром, характеризуется аномально высокой плотностью 19,3 г/см3, которая примерно в два раза выше плотности меди и серебра. Такая особенность присуща всем металлам, расположенным в периодической таблице после лантаноидов, и является следствием так называемого «лантаноидного сжатия».
Медь – химически стойкий металл, но в присутствии влаги и углекислого газа покрывается зеленым налетом (СuОН)2СО3. Серебро и золото на воздухе не окисляются.
3 Химические свойства
В ряду напряжений медь, серебро и золото стоят после водорода и не
восстанавливают водород из соляной и разбавленной серной кислот. Однако в присутствии кислорода медь растворяется в этих кислотах с образованием соответствующих солей двухвалентной меди:
2Сu + 4НСl + О2 = 2СuС12 + 2Н2О.
В азотной кислоте и концентрированной серной медь и серебро растворяются:
2Аg + 2Н2SO4(конц.) = Аg2SO4 + SO2 + 2Н2О,
3Аg + 4НNО3 (разб.) = 3АgNО3 + NО + 2Н2О,
Аg + 2НNО3 (конц.) = АgNО3 + NО2 + Н2О.
Золото в данных условиях не растворяется, а растворяется только в смеси азотной и соляной кислот (1:3).
Медь, серебро и золото в присутствии кислорода растворяются в щелочных растворах цианидов. Например,
4Au + О2 + 8KCN + 2Н2О = 4K[Au(CN)4] + 4КОН.
Особенностью d-металлов, в том числе меди, серебра и золота, является их способность к образованию комплексных соединений:
CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]SO4,
CuSО4 + 4KCN → К2[Cu(CN)4] + K2SО4.
Серебро легко взаимодействует с сероводородом и другими соединениями серы с образованием на поверхности черного сульфида Аg2S.
Важнейшие соединения данных металлов следующие:
CuSO4 – сульфат меди (II). В безводном состоянии белый порошок. При поглощении воды синеет. Водный раствор имеет сине-голубой цвет, вследствие гидратации ионов меди. При кристаллизации образуются синие кристаллы медного купороса CuSO4·5Н2О;
(CuОН)2СО3 – карбонат гидроксомеди(II). Встречается в природе в виде минерала малахита. Все соединения меди ядовиты, поэтому посуду из меди лудят, т.е. покрывают оловом. Медь принадлежит к числу микроэлементов.
АgNО3 – нитрат серебра, называемый ляписом. Применяется в гальванотехнике и медицине. Ионы серебра обладают бактерицидными свойствами.
Золотая кислота Аu(ОН)3 (Н3АuО3) и другие соединения золота легко
разлагаются при нагревании с выделением металлического золота.