Щелочные металлы
| Категория реферата: Рефераты по химии
| Теги реферата: налоги и налогообложение, мировая экономика
| Добавил(а) на сайт: Pribylov.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
Смесь пероксида натрия с супероксида калия применяется в изолирующих дыхательных аппаратах, так как в этом случае число молей выделившегося кислорода может быть равно числу молей поглощенного CO2:
Na2O2 + CO2 = Na2CO3 + 1/2O2
2KO2 + CO2 = K2CO3 + 3/2O2
При соотношении Na2O2 : KO2 = 1 : 2 поглощение CO2 происходит без изменения общего давления.
Гидроксиды
Все бинарные соединения элементов I группы с кислородом реагируют с водой, образуя гидроксиды. Например:
Li2O + H2O = 2LiOH, Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O,
2KO2 + 2H2O = 2KOH + H2O2 + O2(
Гидроксиды щелочных металлов, называемые щелочами, в воде хорошо растворимы и практически полностью диссоциированы:
NaOH ( кр) = Na+ (p-p) + OH- (p-p)
В чистом виде это твердые бесцветные вещества, плавящиеся без
разложения при ( 300 – 500 (C. Только гидроксид лития при нагревании выше
Тпл = 445 (C теряет воду:
2LiOH = Li2O + H2O
Твердые гидроксиды и их концентрированные растворы сильно
гигроскопичны, они жадно поглощают влагу и используются для осушения газов, не обладающих кислотными свойствами, в частности аммиака. Уже при обычных
условиях твердые щелочи легко реагируют с «кислотами» газами – CO2, SO2,
NO2, галогенами, галогено- и халькогеноводородами. Поэтому щелочи широко
используются для поглощения таких газов и очистки от них кислорода, водорода, азота.
В силу этих причин как твердые щелочи, так и их растворы следует хранить в плотно закрытой посуде.
Наибольшее применение находит NaOH – едкий натр, который в громадных
количествах получают в промышленности электролизом раствора хлорида натрия.
Он широко применяется при производстве целлюлозы, искусственного шелка, при
рафинировании жидких растительных масел и нефти, в мыловаренной
промышленности, при синтезе красителей и в других химических производствах.
Растворы щелочных металлов
При обсуждении свойств типичных металлов – галогенов, серы, фосфора –
неоднократно упоминалась их способность растворяться в некоторых
растворителях, из которых затем они могут быть выведены в неизменном виде.
Такими растворителями для неметаллов являются малополярные вещества вроде
CS2, CCl4 или бензола. По мере перехода от молекулярных кристаллов к
атомным и металлическим способность растворяться без химических реакций
постепенно уменьшается, и простые вещества элементов IV и III группы
переходят в раствор только в результате химического превращения.
В случае щелочных металлов связи в металлических кристаллах, осуществляемые единственным валентным электроном, настолько слабы, что появляется возможность их разрушения в результате молекулярных, а не химических, в полном смысле этого слова, взаимодействий.
Так, в отсутствие следов железа все щелочные металлы достаточно хорошо растворимы в жидком аммиаке. При этом образуются голубые или синие растворы, из которых металлы могут быть выведены в неизменном виде после испарения аммиака. Подобным же образом натрий и другие металлы могут быть растворены в некоторых органических растворителях – аминах и эфирах. Все эти растворы обладают хорошей электропроводимостью, что говорит о ионной природе растворенных частиц. Различными методами доказано, что во всех случаях имеет место равновесие:
M (кр) ( M (p-p) ( M+ (p-p) + e- (p-p)
Как катион металла, так и электрон сильно сольватируются молекулами растворителя; например, в аммиаке образуются ионы Na(NH3)4+, и это приводит к общему выигрышу энергии при растворении.
Очевидно, что сольватированные электроны в заметных количествах не могут существовать в растворах, содержащих протоны, так как непременно должна идти реакция
H+ (p-p) + e- (p-p) = 1/2H2( или, иначе, обмен электроном между атомом металла и протоном:
M (кр) + H+ (p-p) = M+ (p-p) + 1/2H2(
В водных растворах этот процесс количественно характеризуется
стандартным восстановительным потенциалом. Для щелочных металлов E(k
практически одинаковы и равны –2,9В. Такие большие отрицательные значения
E( говорят о том, что ни при каких условиях щелочные металлы не могут
существовать с водой и любыми водными растворами, а значит, не могут быть
восстановлены из водного раствора.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: класс, служба реферат, решебник 11 класс.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата