Войти
Закрыть

Виявлення йонів у розчинах

11 клас

У 9 класі ви вже ознайомилися з елементами аналітичної хімії, а саме з якісними реакціями на деякі йони. У 10 класі ви навчилися застосовувати якісні реакції для визначення органічних речовин (багатоатомних спиртів, альдегідів тощо). У цьому параграфі ми продовжимо вивчати якісні реакції для виявлення певних йонів у розчинах. Пригадаймо, що якісними є лише такі реакції, які відбуваються швидко і під час яких добре помітні певні зміни. Зазвичай такі реакції відбуваються з певною зміною забарвлення розчину, утворенням осаду певного кольору або з виділенням газу, який також може мати (чи не мати) забарвлення або запах. Виявлення катіонів у розчині Коли йдеться про катіони, то насамперед мають на увазі йони металічних елементів. Такі катіони виявляють переважно реакціями, які супроводжуються утворенням осаду, хоча існують і інші специфічні реакції. Зокрема, йони Н+ та OH- виявляють індикаторами, а деякі катіони — за зміною забарвлення полум'я....

Ферум. Залізо

11 клас

Як виняток, Ферум може віддавати шість електронів і виявляти ступінь окиснення +6. Однак сполуки, у яких містяться Fe+6, трапляються досить рідко. Сполук, у яких ступінь окиснення Феруму +8, ще не виявлено. Ферум(ІІ) оксид і ферум(ІІ) гідроксид — основні речовини, а ферум(ІІІ) оксид і ферум(ІІІ) гідроксид — амфотерні. Сполуки Феруму в ступені окиснення +3 виявляють окисні властивості. Поширеність Феруму в природі Ферум є одним із найпоширеніших металічних елементів на Землі. У земній корі на атоми Феруму припадає 5 % (за масою) — це друге місце серед металічних елементів (після Алюмінію) та четверте серед усіх елементів. У самородному стані Ферум не трапляється, але у вигляді простої речовини залізо міститься у складі деяких метеоритів, які іноді знаходять на поверхні Землі (мал. 36.1). Уважають, що саме залізо становить більшу частину ядра Землі та планет земної групи....

Алюміній

11 клас

Алюміній розташований у IIIA групі. На зовнішньому енергетичному рівні атом Алюмінію містить три електрони, він може лише віддавати електрони, тому стабільний ступінь окиснення Алюмінію у сполуках — +3. Аналізуючи інші елементи IIIA групи, можна визначити напівметалічність Бору, металічні властивості Галію, що дозволяє припустити проміжні (від металічних до неметалічних) властивості Алюмінію та амфотерність його сполук. Поширеність у природі Алюміній є найпоширенішим металічним елементом на Землі. Його вміст у земній корі становить 8 % (за масою) — це перше місце серед металічних елементів і третє серед усіх елементів. Через високу хімічну активність у вигляді простої речовини Алюміній у природі не трапляється. Він міститься у складі багатьох сполук, які утворюють ґрунти, — глиноземів (Al2O3) і бокситів (Αl2Ο3 • xΗ2Ο) (мал. 35.1). Також Алюміній є у складі багатьох мінералів, зокрема коштовного каміння (мал. 35.2). Різне забарвлення цих мінералів зумовлене невеликими домішками оксидів певних металічних елементів (у рубінів — Cr, у сапфірів — Ti та Fe тощо)....

Кальцій. Кальцій гідроксид. Жорсткість води

11 клас

Кальцій називають лужноземельним елементом, оскільки він утворює луги. На зовнішньому енергетичному рівні його атоми містять по два електрони. Атоми Кальцію прагнуть віддавати електрони, набуваючи ступеня окиснення +2. У цьому випадку йони Кальцію набувають стійкої електронної конфігурації атомів інертного елемента Аргону (3s23p6), що зумовлює відновні властивості Кальцію. Поширеність у природі Магній і Кальцій у вигляді простих речовин у природі не трапляються. У земній корі вміст Кальцію становить 3,38 %, а Магнію — 2,35 % (відповідно третє і шосте місця серед металічних елементів). Значна кількість цих елементів міститься в морській воді: йонів Магнію — 0,14 %, Кальцію — 0,05 % (відповідно, друге і третє місця серед металічних елементів). Морська вода є одним із головних джерел магнієвмісної сировини. Сполуки Кальцію містяться в багатьох живих організмах. Гідроксиапатит Ca5(PO4)3OH — основа кісткової тканини хребетних, а флуороапатит Ca5(PO4)3F — зубів. Кальцій карбонат CaCO3 є головною складовою черепашок та мушель молюсків і панцирів багатьох безхребетних, яєчної шкаралупи тощо....

Натрій. Натрій гідроксид. Луги

11 клас

Лужні елементи — елементи IA групи (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), вони є першими елементами кожного періоду. На зовнішньому енергетичному рівні їхніх атомів міститься по одному електрону. У лужних елементів найменша електронегативність серед усіх елементів періоду, у якому вони розташовані. Втрачаючи електрон, атоми лужних елементів набувають стійкої електронної конфігурації атомів найближчого інертного елемента (Li+ → He; Na+ → Ne тощо). Це підтверджує сильні відновні властивості лужних металів, і натрію зокрема. Поширеність у природі У вигляді простих речовин лужні елементи в природі не трапляються, оскільки вони хімічно дуже активні. Зі сполук лужних елементів поширені лише сполуки Натрію й Калію. У земній корі вміст Натрію становить 2,64 %, Калію — 2,4 % (відповідно, 4-те і 5-те місця серед металічних елементів). Усіх інших лужних елементів разом у земній корі близько 0,01 %....

Застосування металів і сплавів

11 клас

Із давніх-давен люди використовують метали в різних галузях своєї діяльності. Застосування металів, як і інших матеріалів, насамперед ґрунтується на їхніх фізичних властивостях. Завдяки великій міцності метали є поширеними конструкційними матеріалами. А здатність проводити електричний струм робить їх необхідним елементом різноманітних електротехнічних приладів: від величезних електрогенераторів до міні-комп'ютерів. Чисті метали використовують досить рідко. З дуже чистої міді виготовляють дроти (наявність навіть десятих часток відсотка домішок суттєво зменшує електропровідність), а чисті залізо та нікель застосовують для виготовлення вакуумної техніки. У більшості випадків чисті метали або економічно не вигідні, або їхні властивості не відповідають певним вимогам. Наприклад, чисте залізо недостатньо міцне, а чисте золото занадто м'яке. Тому сьогодні застосовують переважно сплави металів, до того ж дуже часто для певного використання розробляють спеціальний сплав....

Загальна характеристика металічних елементів та металів

11 клас

Для металічних елементів характерна невелика електронегативність — менша за 1,8. Найбільше металічні властивості виявлені в елементів IA групи Періодичної системи — лужних елементів. Їхні атоми настільки легко віддають валентні електрони, що в природі ці елементи перебувають виключно у вигляді сполук. Поширеність металічних елементів у природі Слово «метал» походить від грецького metallon, що означає «рудник» або «шахта». Дійсно, багато металічних елементів трапляються в природі у вигляді руд, що складаються з одного або декількох металовмісних мінералів. Мінерали й гірські породи, які містять сполуки металічних елементів і придатні для добування металів промисловим способом, називають рудами: залізна руда, алюмінієва, мідна, свинцева тощо. Найпоширеніший у земній корі металічний елемент — Алюміній (7 %), він поступається лише двом неметалічним — Оксигену й Силіцію. Друге місце серед металічних елементів посідає Ферум (4 %), третє — Кальцій (3 %), потім Натрій, Калій і Магній (близько 2 %), Титан (0,6 %). Набагато менше в земній корі Хрому (0,01 %), Купруму (0,005 %), Урану, Стануму (близько 0,0002 %), Аргентуму (0,000007 %), Меркурію (0,000005 %), Ауруму (0,0000001 %). Усі радіоактивні металічні елементи (за винятком Урану й Торію) у природі наявні в незначних кількостях або взагалі не виявлені....

Навігація