ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Бейорганикалық химия-2» 5В072000 «Бейорганикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандығы үшін ОҚУ-Әдістемелік материалдар



бет5/7
Дата25.04.2016
өлшемі0.92 Mb.
1   2   3   4   5   6   7

Қосылыстары: Көміртегі бірнеше оксид түзеді. CO; CO2; C3O2 ; CO2 – ауада, органикалық заттар тотыққанда, тірі организм демалғанда, ашуда, отын жанғанда, вулкандардан пайда болады, минералды суларда болады. CO2 - ні суытса, «құрғақ мұз» түзіледі, қатты қар сияқты. CO2 жануды қолдамайды, бірақ оттегіге тартылғыштығы жоғары элементтер көміртек оксиді құрамындағы оттегін тартады, мысалы, магнийді алдымен ауада жағып, CO2 –ге еңгізсе, Mg ары қарай жана береді 2Mg + CO2 → 2MgO + C.

Өнеркәсіпте оны табиғи карбонаттарды күйдіру арқылы алады: СаСО3 → СаO + CО2.

Зертхана жағдайында алу: СаСО3 + 2НСІ → СаСІ2 + CО2 + H2O;

Көміртегі диоксиді полюссіз болғандықтан суда жаман ериді:

2 + H2O ↔ H2СO3. Көмір қышқылы әлсіз қышқыл, екі негізді К1 = 4,5∙10-7 және К2 = 4,7∙10-11 сондықтан оның карбонаттары және гидрокарбонаттары болады. Көміртегі диоксиді қышқылдық оксид болғандықтан сілтілерде ериді: CO2 + 2 NaOH = Na2CO3; CO2 + NaOH = NaHCO3. Сілтілік металдар және аммоий карбонаттары суда жақсы ериді, гидролизге ұшырайды. Карбонаттардың термиялық тұрақтылығы металдың табиғатына тәуелді: неғұрлым металдың активтігі жоғары болса, соғұрлым карбонаттың тұрақтылығы жоғары. Гидрокарбонаттардың термиялық тұрақтылығы төмен.

Күшті қышқылдар карбонаттардан, гидрокарбонаттардан көмір қышқылын ығыстырып шығарады: СаСО3 + 2НСІ → СаСІ2 + CО2 + H2O; Са(НСО3)2 + 2НСІ → СаСІ2 + 2CО2 +2 H2O

CO –түссіз, улы газ, суда нашар ериді.

Зертхана жағдайында алу: Құмырсқа қышқылын күкірт қышқылы қатысында 1000С температурада қыздыру арқылы алады:

1.HCOOH →H2SO4 конц. CO+ H2O, бірақ ол құмырсқа қышқылының ангидриді емес, себебі көміртегінің тотығу дәрежелері сәйкес болса да, валенттіліктері сәйкес емес: оксидте ол үш валентті, қышқылда – төрт валентті;

H2SO4 конц. суды тарту үшін қолданады.

2.Егер қымыз қышқылын концентрлі күкірт қышқылымен сусыздандырса, көміртек оксидтерінің қоспасы түзіледі:

H2С2O4 H2SO4 конц. CO2 + CO+ H2O; Көміртек (ІІ) оксидін диоксидтен (не керісінше) тазарту үшін оксидтер қоспасын барий гидроксиді ерітіндісінен өткізеді: CO2 + CO + Ba(OH)2 → BaCO3↓ CO мен N2 ұқсас молекулалар – изоэлектрондар. М(СО) – 28г/моль;

М(N2) -28г/моль . Екі молекулада да 3 байланыс бар, молекулярлық орбитальдар теориясы арқылы бұл байланыстарды көрсетуге болады. CO – тұз түзбейтін оксид, оған тотығу, тотықсыздану және қосылу реакциялары тән . CO молекуласында оттегінде де, көміртегінде де электрон жұбы бар, соңдықтан оған қосылу реакциясы тән. Бөлме температурасында бағалы металдарды тотықсыздандырады:

PdCl2 + CO + H2O → Pd + CO2 + 2HCl; ал температураны көтерсе, оның активтігі артады, оттек, хлор, күкіртпен әрекеттеседі. 2CO+O2=CO2 ;

CO + Cl2 → COCl2 (фосген) , улы, I дүние жүзілік соғысында қолданылды.

CO + S → COS (көміртегі тиооксиді). Көптеген металл оксидтерінен металл алу үшін (пирометаллургия) Fe, Co, Ni, Cu, Ag, Mn, Mo, т.б. қолданылады:

FeO + CO → CO2 + 2Fe; 2CO + 2H02 = 300 CH4 + CO2, диспропорциялану реакциясы. CO+H02 → CH3OH, бұл реакцияда СО тотықтырғыш қасиет көрсетеді. CO + NaOH → HCOONa - қосылу реакциясы; Көміртектің басқа бейметалдармен түзетін қосылыстары:



Зертханалық жағдайында: Al4C3+12H2O→4Al(OH)3↓+3CH4 алынады,

C+2S →t0 CS2 – күкіртті көміртек, улы, еріткіш ретінде қолданылады. Оттегімен әрекеттесіп, көміртек және күкірт диоксидтерін түзеді:

CS2 +3O20→CO2+2SO2, суда жоғары температурада гидролизге ұшырайды: CS2+2H2O →150 CO2+2H2S; Электр доға температурасында көміртек азотпен тікелей қосылып, түссіз, улы газ түзеді: 2C + N2 → (CN2) – циан , егер сутегі қатысында жүрсе: 2C+N2+H2 →2HCN –циан қышқылы алынады. Түссіз,өте ұшқыш, өткір иісті, өте улы сұйық, тиген жерін көгертіп жібереді. Қышқылдық қасиеті нашар - әлсіз қышқыл. Сондықтан ол көгерткіш қышқыл деп те аталады. Оны алу үшін мына реакциаларды да пайдаланады:

2CH4+2NH3+3O2→2HCN+6H2O және 2KCN + H2SO4 2HCN + K2 SO4

Тұздары цианидтер деп аталады, олар улы. Натрий және калий цианидтеры алтын мен күмісті еріте алатындықтан, оларды алуға қолданылады. Цианидті калий ерітіндісін күкіртпен араластырып, роданид КCN+S → KCNS алады.

H-S-CN↔H-N=C=S таутамерлі екі түрі, радонды сутек қышқылы, аммоний және калий тұздары жиі қолданылады. HSCN↔HNCS; C+Si→SiC-кремний карбиді, карборунд алмаз сияқты қатты, қиын балқиды, муфель пештерін жасайды. Галогенидтермен әрекеттесіп, тетрагалогенидтер түзеді: С + 2Г2 → СГ4 не метанды, не күкіртті көміртекті хлорлау арқылы алады:

CH4 + 4Cl2 = CCl4 + 4HCl; CS2 + 2Cl2 = CCl4 + 2S.

Көміртектің тетрабромиді мен тетраиодидін ССІ4 пен алюминий галогениді арасындағы алмасу реакциялары арқылы алады: 3CCl4 + 4AIBr3 = 3CBr4 + 4AICI3.



Қолданылуы: Алмаз қаттылығына байланысты кесуге, бұрғылауға қажетті құралдар жасауға, өңделген алмаз бриллиант ретінде қолданылады. Графит электродтар, тигельдер жасауға қолданылады.

Көміртек диоксиді соды, карбамид өндірісінде, тамақ өндірісінде, өрт сөндіру құралдарында қолданылады.

Көміртек тетрахлориді және күкірткөміртек еріткіш заттар; Цианидтер кендерден алтын және күміс алуға, гальванотехникада электролиттер құраушысы ретінде, металдарды электролиттік жолмен жалатуға қолданылады.

Карбамид азотты тыңайтқыш алуға, бояу алуға, косметикалық және медициналық препараттар алуға шикізат ретінде қолданылады.



Кремний, оксидтері, қышқылдары, қасиеттері, қолданылуы

14 Si )2 )8 )4 …3s23p23d Si оттегіге қосылғыштық энергиясы өте үлкен, соңдықтан SiO2 қосылысы көп. Кездесу. Ең көп элемент оттегі, сутегі, содан кейін Si . Si-қосылыс күйінде кездеседі: SiO2 – кремнезем, каолинит Al4(Si4O10)(OH)8, дала шпаттары Ме(AlSi3O8) Me = Na, K; слюдалар МеЭ(AlSi3O10)(OH, F)2 , мұндағы Me =Li,Na,K; Э = Al, Fe.

Алу: Өнеркәсіпте тазалығы 95-99 % - ті кремнийді электр пешінде кремнеземді кокспен тотықсыздандырып алады: SiO2+2С=Si+2CO (19000С).

Аса таза Si алу: алдымен ұшқыш SiCl4, SiH4 алады да, сосын оларды сутекпен не мырыш (магний) буымен тотықсыздандырады не термиялық ыдыратады: SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl; SiH4 → Si + 2H2 ;

Зертханада: SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO

Физикалық және химиялық қасиеттері: Кремний жартылай өткізгіш, алмаз тәрізді қатты, балқу, қайнау температуралары жоғары. Кристалды кремний инертті. Ұсақталған кремний фтормен қалыпты жағдайда, хлор және оттегімен 400-6000С температурада, азотпен 10000С әрекеттеседі: Si + 2F2 → SiF4↑ ұшқыш зат; Si + Cl2, Br2, O2, S, N2 t0 SiСІ4, SiBr4, SiO2 , SiS2, Si3N4 стехиoметриялық қосылыстар береді.

Көміртек және бормен 20000С температурада әрекеттеседі:

Si+C, B→өте жоғары t0 карборунд, борид (SiC, B3Si) түзеді.

Кремний көптеген металдар балқымасында ериді де силицидтер түзеді:

Si + Me (магний, кальций, мыс, темір, висмут) → силицидтері түзіледі, стехиометриялық қосылыстар.

Қыздырғанда кремний фторсутекпен әрекеттеседі: Si+4HF→ SiF4+2H2 ; Жоғары температурада мына реакциялар жүреді: Si+HCl(HBr,HJ)→400-500C SiГ4 +2H2

Тотықтырғыштық қасиеттері бар оттекті қышқылдар кремнийді пассивтейді: Si + HNO3, H2SO4 (қышқылдар) → әрекеттеспейді, тек қышқылдар қоспасында ериді: 3Si + 4HNO3 + 18HF → 3H2[SiF6] + 4NO + 8H2O кремнийфторлы қышқыл.

Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2 - Сілтілерде жақсы ериді, тұз түзеді. Қосылыстары: SiO2 , SiO-табиғатта жоқ, оны алады : SiO2 +C → SiO+CO; SiO2 +Si →2SiO; SiO тоқ өткізбейді, изолятор ретінде қолданады. SiO2 – гетеротізбекті полимер. Кремний диоксиді инертті, тек фтор, фторсутек, оның судағы ерітінділері және сілтілердің ерітінділерімен әрекеттеседі:

SiO2 + F2, HF (газ, балқытқыш қышқыл) → SiF4+H2O;

SiF4 берігірек қосылыс, SiO2 –ге қарағанда, соңдықтан реакция жүреді.

SiO2 + 2NaOH →t0 Na2SiO3(силикат) + H2O

Силикаттар көбінесе SiO2+NaOH, Na2CO3, MeO(балқыма)→силикаттар; SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2 ; SiO2 + PbO → PbSiO3 түзіледі.

SiO2 + қышқыл, су → жүрмейді; Кремний қышқылын мына реакция арқылы алады: Na2SiO3 +2HCl→H2SiO3 ↓ (кремний қышқылы) +2NaCl; хSiO2∙yH2O x=y=1, метакремний қышқылы H2SiO3 ; y=2, x=1 болса, орта кремний қышқылы H4SiO4 . H2SiO3 өте әлсіз қышқыл болғандықтан , суда еритін тұздары толық гидролизге ұшырайды.

Na2SiO3 + H2O →2 NaOH + H2SiO3 ↓ - силикагель.

Кремнийдің сутекті қосылыстары силандар: SiH4-силан; Mg2Si+4HCl→MgCl2+SiH4↑ CH4, C2H6 қатары сияқты SiH4, Si2H6,…Si18H18(октасилан)-ге дейін болады. Силандар улы, иісі жаман. SiH4-тотықсыздандырғыш SiH4+2O20→SiO2+2H2O

8KMnO4+3SiH4→8MnO2+3SiO2+8KOH+2H2O

8FeCl3+SiH4→8FeCl2+SiCl4-+4HCl

Силандар гидролизге түскіш SiH4 +2H2O → SiO2+2H2

H2[SiF6] – кремний фторлы сутек қышқылы, күшті қышқыл, 0,1н. ерітіндісінің диссоциалану дәрежесі 75%. Күшті дезинфектор. Тұздары – фторосиликаттар, көпшілігі ерімтал, өсімдік зиянкестерін жоюға қолданылады, эмаль жасағанда жұмсалады. Si… 3s23p23d – болғандықтан, SiH4 +2HF→ SiГ4 (SiF4 , SiCl4 , SiBr4) – тікелей синтезбен алуға болады, түссіз, фторид –газ, хлорид,бромид – сұйық, иодид –қатты заттар, сумен әрекеттеседі, кремний диоксиді және галоген сутек түзіледі. SiS2 - дисульфид 2H2S+Si→SiS2+2H2 ; гидролиз SiS2+2H2O→SiO2+2H2S ; тұздары Na2SiO3 - еріген шыны, ерітіндісі -сұйық шыны деп аталады. Терезе, құты шынылары Na2ОСаО6SiО2 ; Шыныны мына реакция арқылы алады: Na2CO3+CaCO3+6SiO2→ Na2ОСаО6SiО2 +2CO2 Шыны жасыл болу үшін Fe2+ қосылыстарын қосылады. K2OPbO6SiO2 – хрусталь.

Қолданылуы: Si – жартылай өткізгіш болғандықтан электроникада, электротехникада қолданылады, диод, транзисторлар, фотоэлементтер асауға қолданылады. SiO2 –құм, құрылыс материалы, SiС2 – карбид тәріздес материал, сұйық шыныға, маталарға, ағашқа сіңдіреді, сонда ол отта жанбайды.

Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар :

1. Көміртек пен кремнийдің аллотропиялық түр өзгерістері, ұқсастықтары мен айырмашылықтары;

2. Көмір қышқылы, диссоциациясы, тұздары, олардың гидролизі;

3. Көмір(ІІ) оксиді, қасиеттері, карбонилдері, тотығу-тотықсыздану реакциялары;

4. Кремний қышқылы, алу, қасиеттері, тұздары.

5. Кремнийдің бейметалдармен қосылыстары, олардың қасиеттері.



Германий топшасы элементтері

Gе, Sn, Рb элементтерінің электрондық конфигурациясы ns22 болғандықтан олар катион да анионда түзіп, қосылыс береді. Gе жартылай өткізгіш. Sn екі модификациялық түр өзгеріс береді: α- Sn- сұр түсті, кристалл зат-300С маңында ұнтаққа айналады; β- Sn- ақ түсті кристалды зат. Осы 3 элементте +4 және +2 тотығу дәрежелеріне сәйкес қосылыстар береді: Gе4+, Sn4+, Рb4+ қатар бойынша тұрақтылық кемиді, ал Gе2+, Sn2+, Рb2+ тұрақтылығы артады, сондықтан Э2+ тотықсыздандырғыштар, Э4+-тотықтырғыштар болады. Бұл элементтер табиғатта аз; жер қыртысында Gе 7.10-4%, Sn 4.10-3%, Рb 1,6.10-3% кездеседі. Sn, Рb өздерінің кендері бар, Gе-шашыраңқы элемент,өзінің кені жоқ. 4Аg2S .GeS2- аргиродит; 3Сu2S . FeS . 2GeS2 – германит. SnО2-касситерит, Сu2S . FeS . SnS2-станнин. РbS-қорғасын жылтыры, галенит. РbSО4-англезит. РbСО3-церуссит.



Алу: GеО2 + 4НСI = GeCI4 +2H2O GeCI4 +2H2O → GeP2 +4HCI .

GеО2 +2Н2 =Gе + 2H2O, таза германий алынады.

2 РbS + 3О2 =2РbО + 2SО2, кендегі сульфидтер оксидтерге айналады, ары қарай оксидтерді тотықсыздандырады: РbО + СО = Рb + СО2

электролиз

2О +2Рb(NO3)2 ————→ 4НNO3 + 2Рb + О2-өндірісте электролиз арқылы алады.



электролиз

2О + Sn (NO3)2 ————→ 4НNO3 + 2 Sn + О2-өндірісте қалайыны да таза күйінде электролиз арқылы алады.


Химиялық қасиеттері

Жай жағдайда Sn, Gе, Рb ауамен, сумен әрекеттеспейді, ал қыздырғанда GеО2, SnО2,РbО оксидтері түзіледі. Металдардың кернеу қатарында германий сутегіден соң, қорғасын мен қалайы сутегінің алдында орналасқан, сондықтан германий сұйытылған қышқылдармен әрекеттеспейді, Sn ериді, ал қорғасын HCI, Н24 қышқылдарында ериді, бірақ біраздан соң қорғасынның еруі тоқтайды, себебі металдың беті ерімейтін сульфат, хлорид тұнбаларымен жабылады. Концентрлі HCI ерітіндісінде ериді: Sn, Рb +4HCI конц→ Н2[ЭСI4] +2Н2

Концентрлі күкірт қышқылымен германий және қалайы тұз түзе әрекеттеседі: Э + 4Н24 = Э(SО4)2 + 2 SО2 + 2Н2О,

қорғасын гидросульфат түзеді: Рb +3 Н24(<80%) = Pb(НSО4)2 +SО2+2Н2О

Концентрлі азот қышқылында германий мен қалайы германий және қалайы қышқылдарын түзеді: Э + 4НNO3 = H2ЭО3 + 4NO22О. Бұл қышқылдарды хЭО2 . уН2О деп жазуға болады. Сұйытылған НNO3 қалайыны ерітіп, нитратын түзеді:

3Sn + 8 НNO3 =3Sn(NO3)2 +2 NO3 +4Н2О.

Концентрлі және сұйытылған НNO3 қорғасынды ерітеді, Pb(NO3)2 түзеді:

3Рb +8НNO3=3Pb(NO3)2 +2NO2↑ + 4Н2О



сұйыт

Рb +4НNO3=Pb(NO3)2 +2NO↑ + 2Н2О



конц

Қыздырса, Sn және Рb сілтілермен әрекеттеседі, бұл жағдай осы металдардың амфoтерлік табиғатын дәлелдейді: Э +2КОН+2Н2О=К2[Э(OH)4] +Н2,

Германий сілтімен тек тотықтырғыштар қатысында әрекеттеседі:

Gе +2КОН +2Н2О + О2 = К2[Gе(ОН)6]

Германий қышқылдар қоспасында, патша арағында жақсы ериді:

Gе + 4НСI +4HNO3 =GeCI4+4NO2+4H2O

3Ge+4HNO3+18HF=3H2[GeF6]+4NO+8H2O

Бұл үш элемент те галогендермен, халькогендермен әрекеттеседі, сонымен бірге германий мен қалайы фосформен де әрекеттеседі:

Э + Г2→ ЭГ4(Ge, Sn),ЭГ2(Рb)

Э + S→ Э S2(Ge, Sn),Э S(Рb)

Ge, Sn + P → Э3Р4

Бұл элементтердің +2 және +4 тотығу дәрежелеріне сәйкес оксидтері ЭО, ЭО2 белгілі: Э+О2 → ЭО2(Ge, Sn) түзілсе, қорғасын ЭО түзеді: 2Рb+О2 → 2РbО, қыздырғанда, ал тек күшті тотықтырғыштар қатысында қорғасын ЭО2 береді: Рb(СН3СОО)2+СаОСI2+H2O = PbО2+СаСI2+2CH3COOH

ЭО оксидтері негіздік қасит көрсетеді, сондықтан қышқылдармен әрекеттеседі:

ЭО+ Н24 =ЭSО4 + H2O, тұздары суда гидролизге ұшырайды

ЭSО4 + 2H2O ↔ Э(ОН)2 + H24

ЭО2 қышқылдармен әрекеттеспейді, себебі олар қышқылдық оксидтер, сілтілерде ериді , сонда германаттар, станнаттар, плюмбаттар түзіледі; суда ерігенде гидроксокомплекстер береді.

ЭО2 +2NaOH→Na2ЭО3+ H2O

ЭО2 +2NaOH+ 2H2O → Na2[Э(ОН)6] . Э(ОН)2 және Э(ОН)4 амфотерлі қасиет көрсетеді. Э2+ сәйкес тұздары германиттер, станниттер, плюмбиттер - күшті тотықсыздандырғыштар. Н2ЭО3 не Н4ЭО4 былай жазылады: ЭО2 . хH2О.

Алғаш алынғанда α-қалайы қышқылы түзіледі, ол тұз қышқылымен әрекеттеседі: Sn(ОН)4 +4НСI→ SnСI4 +4 H2O, біраз уақыттан соң β-қалайы қышқылына айналады, ол НСI әрекеттеспейді.

Қолданылуы: Германий жартылай өткізгіш ретінде қолданылады. Алғашқы транзистерлерді 1948 жылы алған, электроника өндірісінде қолданылады.

Қалайының мыспен құймасы –қола. Қола ғасырынан белгілі. Қорғасын -аккумуляторларда қолданылады. Рb рентген және γ-сәулелерінен қорғануға қолданылады. SnО2 шыны өндірісінде қолданылады.



Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар :

1.Германий топшасы элементтерінің гидроксидтері, диссоциациясы, тұздары, қасиеттері;

2.Германий топшасы элементтерінің (ІІ,ІV) оксидтері, қасиеттері, тотығу-тотықсыздану реакциялары;

3. Германий топшасы элементтерінің қышқылдық-негіздік қасиеттерінің өзгеруі;

4. Германий топшасы элементтерінің галогенидтері, гидролизі, сульфидтері, алу, қасиеттері.

5. Табиғатта кездесуі, қолданылуы.



Осы дәрістер материалымен танысқан соң, мына мағлұматтарды білу керек:

1.ІVA топша элементтерінің периодтық жүйедегі орны;

2.-4-ден +4 тотығу дәрежелеріне сәйкес қосылыстарының айырмашылықтары мен ұқсастықтары;

3. Германий топша элементтері қосылыстарының химиялық қасиеттері.

Осы тақырып бойынша көрсетілген әдебиеттердің мына беттерін оқу керек:

1. Нұрахметов Н.Н., Ташенов Ә.К. Бейметалдар химиясы. – Алматы: ЖШС РПБК «Дәуір», 2011. – 326-373 беттер.

2.Кабдулкаримова К.К., Омарова Н.М.,Абекова Р.С. Жалпы химия курсы бойынша есептер мен жаттығулар. – Семей,2012 –76-79 беттер.

3.Угай Я.А. Неорганическая химия. – М.: Высш.шк.,1988. – 180-232 беттер.

МОДУЛЬ 5. ІІІА және VІІІA ЭЛЕМЕНТТЕРІ

ДӘРІСТЕР 14-15

    1. ІІІА элементтері, жалпы сипаттамасы, қасиеттері, қолданылуы.

    2. VІІІA элементтері, жалпы сипаттамалары, қасиеттері, қолданылуы.

Периодтық жүйенің ІІІА топшасы р-элементтері бор, алюминий, галлий, индий, таллий. Атомдардың сыртқы электрондық қабатшаларының құрылысы ns2p1 (қозбаған күйінде) және ns1p1xp1y (қозған күйде).

Бор мен алюминий үшін тотығу дәрежесі +3, ал галлий мен индий көп қосылыстарында +3 тотығу дәрежесін көрсетсе, таллийге көбіне +1тотығу дәрежесі тән.

Кездесуі: Жер қыртысындағы алюминийдің массалық үлес 8,13%. KAl(SO4)22Al(OH)3 – алунит ; Na3AlF6 –криолит ; Mg[Al2O4]- шпинель; α-Al2O3 –корунд ; Al2O3 –лейкосапфир-түссіз, сапфир-көгілдір, рубин-қызыл, топаз- сары. Al2O3 ∙nH2O-боксит (қоспа Si, Fe, Ti) ~50% таза Al2O3 . Al2O3 – глинозем, корунд. Жер қыртысындағы (масс.үлес,%): бор - 3∙10-4; галлий – 1,5∙10-3; индий - 1,0∙10-5; таллий - 3∙10-4 .

Алу: Борды магнийтермиялық әдіспен және бор галогенидтерін сутегімен тотықсыздандырып (13000C) алады:

B2O3 + 3Mg = 3MgO + 3B; 2BBr3 + 3H2 = 6HBr + 2B.

Алюминийді глиноземнің криолиттегі балқымасын электролиздеп алады:

Al2O3 – глинозем, Тб~20000С , сондықтан криолит қосып, балқу температурасын төмендетеді(9600С- қа дейін). Al2O3 эл-з AlO2-+AlO+ ; K(-) → темірден жасалады , катодтағы процесс: 3AlO++3e-→Al+Al2O3 ;



A(+) - көмір (графит) 2AlO2- - 2e-→Al2O3 + О – анодтағы процесс, бөлінген атомдық оттегі графит электродын тез бүлдіреді, себебі ол жанады. Физикалық және химиялық қасиеттері :Au, Ag, Cu, Al – электр өткізгіштік бойынша металдар осылай орналасады, АІ - парамагнитті, Al беті 5-10 нм қалындықты Al2O3 –пен жабылады. Al …3s23p1 . Амфотерлі металл, қышқылдармен де, сілтілермен де әрекеттеседі. Al+H+, OH-→ АІ3+ -тұзы; Al+S→ t0 сульфид, Al+N2 t0 нитрид ; Al+Г2 → галогенидтер, тек J2 -пен Al+J2 (кат-р) катализатор қатысында әрекеттеседі. Al+H2 → гидрид ; Al+H2O→ жүрмейді, себебі жұқа Al2O3 қабаты болады. Al+H2SO4 конц., HNO3 конц. → пассивтеледі, яғни әрекеттеспейді. Al2O3 тоқ өткізбейді, диэлектрик ; Сілті ерітіндісінде: AlCl3+3OH-→Al(OH)3↓+3Cl- , сілтінің артық мөлшерінде алюминий гидроксиді ериді: Al(OH)3↓+OH-→[Al(OH)4]- Алюминий гидроксиді амфотерлі, өзін қышқыл және негіз ретінде көрсетеді: Al3++3OH-↔ Al(OH)3→3H++AlO33- ; Орта H3AlO3 және HAlO2 мета алюминат тұздарын түзеді. Al2O3 + K2CO3 t0 2KAlO2 (шпинель) + CO2↑ 2Al(OH)3 t0 3H2O+ Al2O3 су ұшқан соң, алюмогель түзіледі. AlF3 – қалған AlГ3 өзгеше, себебі фтордың электртерістігі жоғары ЭТF ~4,0, соңдықтан иондық байланысы жоғары. AlF3 –суда ерімейді. Al+Г2 → галогенидтер, Al+S→ сульфид тек құрғақ күйде ғана болады, Al+N2(ауа)→ t0 нитрид, Al+NH3 t0 нитрид + Н2 ; Al2O3+N2+C→ t0 AlN+CO; Al+C→ t0 Al4C3 – карбид; Карбид суда еріп, гидролизге ұшырайды: Al4C3+ 12H2O→ 4Al(OH)3+3CH4 Тұздары: кристаллогидраттар - Al2(SO4)318 H2O; қос тұз: Me2SO4Al2(SO4)324 H2O; не Ме[Al(SO4)2].12H2O ашудас Na3[AlF6] - криолит; Li[AlH4] алюмогидрид: AlCl3+4LiH→эфир Li[AlH4]+3LiCl . Қолданылуы: Aлюмотермия әдісі арқылы көптеген металдарды алады , ρ(Al)=2,7 г/см3,жеңіл, электр өткізгіштігі жоғары металл, сондықтан электр сымы үшін қолданылады, ыдыс жасайды. Болат, шойыннан кейін алюминий балқымасы 2-орында қолданылуы бойынша, жеңіл болғандықтан ракета, авиақұрылысында автовагон құрлысында қолданылады. Al2O3 – алюмогель – сорбент.

Бор – жартылай өткізгіш, өте қатты зат. Галлий, индий, таллий - жұмсақ металдар. Галлийдің балқу температурасы – 290С. Бордан таллийге қарай металдық қасиет артады. Ga3+, In3+, Tl3+ иондары Al3+ ионына электрондық аналог емес, сондықтан химиялық қасиеттері ұқсас емес. Бор көптеген d-металдарымен боридтер түзеді, олар химиялық тұрақты, термотұрақты, қатты заттар, сондықтан практикада көп қолданылады.



Каталог: ebook -> umkd
umkd -> Семей мемлекеттік педагогикалық институты
umkd -> 5 в 020500 «Бастауыш оқытудың педагогикасы мен әдістемесі»
umkd -> «Баспа қызметіндегі компьютерлік технологиялар»
umkd -> Гуманитарлық-заң, аграрлық факультетінің мамандықтарына арналған
umkd -> 5B050400 «Журналистика» мамандығына арналған
umkd -> Әдебиет (араб тілінде «адаб» үлгілі сөз) тыңдарман, оқырманның ақылына, сезіміне, көңіліне бірдей әсер беретін дарынды сөз зергерлерінің жан қоштауынан туған көрнек өнері
umkd -> 5В020500 «Филология: қазақ тілі» мамандығына арналған ХІХ ғасырдағы қазақ әдебиеті пәнінің
umkd -> «Өлкетану тарихы және мәдениеті»
umkd -> Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі шәКӘрім атындағы семей мемлекеттік
umkd -> 5 в 011700 : -«Қазақ тілі мен әдебиеті» мамандығына арналған


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7


©netref.ru 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет