І топтың негізгі топшасы элементтері
жүктеу/скачать 24,83 Kb.
|
1 2
Байланысты:Лекция-2
- Бұл бет үшін навигация:
- Иондық радиусы нм Иондалу Потенциалы эВ
- , °C t қайнау , °C
Оның атауы гректің «литос» сөзінен шыққан, тас дегенді білдіреді. Олар бұл атауды магмалық жыныстардағы кейбір минералдардың бір бөлігі ретінде дәл табылғандықтан берді. Сонымен қатар, ол өсімдік күлінен табылған натрий және кальций металдарына ұқсас сипаттамаларын көрсетті. Табиғатта литий екі изотоп түрінде кездеседі: 6Li және 7Li. Атомдық массасы 6,941. Соңғысы барлық литий атомдарының шамамен 92,4% құрайды; Бұл арада ол 6Li шамамен 7,6%-тей ғана. Литий сумен қатты әрекеттеседі және терідегі ылғалмен әрекеттесе алады. Сондықтан біреу оны қолымен ұстаса, күйіп қалуы мүмкін. Егер ол түйіршіктелген болса немесе ұнтақ түрінде болса, онда ол бөлме температурасында өртті тұтатады, осылайша өрт қаупін тудырады. Бұл металды өңдеу үшін қолғаптар мен қауіпсіздік көзілдірігін пайдалану керек, өйткені көзге аз тию қатты тітіркенуді тудыруы мүмкін. Егер деммен жұтылса, әсерлер одан да нашар болуы мүмкін, тыныс алу жолдарын күйдіріп, күйдіргіш зат - LiOH ішкі түзілуіне байланысты өкпе ісінуін тудырады. Бұл металлды суға батырылған немесе құрғақ атмосферада және азоттан гөрі инертті жерде сақтау керек; Химиялық қасиеттері Литийдің ең жақсы белгілі реакциясы - ол сумен жанасқанда пайда болатын реакция: 2Li + 2H2O → 2LiOH + H2 LiOH - литий гидроксиді және ол көрініп тұрғандай сутегі газын шығарады. Сонымен Lі басқа сілтілік металдардан ерекшеленеді, олар пероксидті қосылыстар береді. Кейбір мөлшері Li2О2-нің литий оксидімен біріге түзіледі, бірақ литий пероксидінін беріктігі, басқа сілтілік металдардың пероксидтеріне қарағанда жоғары емес: 195°С-та ол толығымен литий оксидіне және оттекке ыдырайды. Литий оксидінің түзілу жылуы 142,3ккал/моль. Литий оксиді оңай, бірақ басқа сілтілік металдар оксидіне қарағанда аздап энергиялы, сумен келесі реакция бойынша түзіледі: Lі2О+Н2О → 2LiOН Литий оттекте жанғанда ақ тотық Lі2О түзіледі. Газ тәрізді оттегімен және азотпен әрекеттесіп келесі өнімдер түзіледі: 4Li + O2 → 2Li2О 6Li + N2 → 2Li3N Литий - бұл азотпен әрекеттесуге қабілетті және осы нитридті тудыратын жалғыз сілтілік металл. Осы қосылыстардың барлығында Li+ катионы бар деп болжауға болады. Ол галогендермен тікелей және күшті реакция жасай алады: 2Li + F2 → 2LiF Сондай-ақ, қышқылдармен әрекеттеседі: 2Li + 2HCl (конц) → 2LiCl + H2 3L + 4HNO3(сұйылтылған) → 3LiNO3 + NO + 2H2O LiF, LiCl және LiNO3 қосылыстары олар тиісінше литий фторид, хлорид және нитраты д.а. Оның органикалық қосылыстарына қатысты ең танымал литий бутилі: 2 Li + C4H9X → C4H9Li + LiX Мұндағы Х - галогендік атом және С4H9Х - алкил галогенид. Тұзды ерітіндіден балқытылған LiCl қоспасы алынады, оны электролизге ұшыратып, тұзды оның негізгі компоненттеріне бөлуге болады: LiCl → Li + 1/2 Cl2 Чили әлемдегі ең ірі литий өндірушісі ретінде орналасқан, оны Атакама тұзды қабатынан алады. Австралия - сподуменді пайдалану арқылы литий өндіруші ең ірі мемлекет. Литий ұшақ құрылысында қолданылатын қорғасынды, алюминийлі құймалар алу үшін пайдаланылады, құймаларға қаттылық қасиет береді. Сілтілік металдардың ең көп қолданылатын өкілі - натрий. Табиғатта таралуы. Табиғатта таралуы бойынша натрий 6-шы орын алады, ол тек қосылыстар күйінде кездеседі: NaNО3 - чили селитрасы; NaCl - галит, ас тұзы; Na2CО3 • 10Н2О - сода; Na2SО4 • 10Н20 – глаубер тұзы; NaCl*KC1 - сильвинит, т.б. Ең маңызды қосылысы NaCl – ас тұзы, тұзды көлдердің негізгі құраушысы (Арал, Балқаш). Атом құрылысы. Na - үшінші периодта, бірінші топтың негізгі топшасында орналасқан. 2311Na ядросында 11 протон бар, яғни ядро заряды +11, электрондарының жалпы саны да 11, нейтрондарының саны 12-ге тең. Натрий атомының электрондық формуласы; ls22s22p63s1, валенттілік электроны - 3s1. Натрий үнемі I валентті, тотығу дәрежесі 0, +1. Физикалық қасиеттері. Натрий пышақпен оңай кесілетін жұмсақ металл (р =0,97, г/см3), жаңа кескен кезде жылтырап тұрады, бірақ ауада оңай тотығып күңгірт тартады, сондықтан ол барлық сілтілік металдар сияқты сусыз керосиннің астында сақталады. Электр тоғы мен жылуды өте жаксы өткізеді. Натриймен жұмыс істегенде аса сақ болу керек, оның түйірін қолмен ұстауға болмайды, себебі ол терідегі сумен әрекеттесіп, оны күйдіреді. Металдың қалдығын кез келген жерге тастауға болмайды. Химиялың қасиеттері. Натрий химиялық белсенді элемент, себебі валенттілік электроны ядросымен әлсіз байланысқан, олай болса, валенттілік электронын оңай беріп, тотықсыздандырғыштық қасиет көрсетеді. Сонда мына үдеріс жүреді: Na0 - е —> Na+ Натрийдің қосылыстары. Натрий гидроксидінің алынуы Зертханада натрий гидроксидін натрийді және оның оксидін сумен әрекеттестіру арқылы алады: 2Na + 2Н20 = 2NaOH + Н2 Na2O Н2O = 2NaOH Өндірісте натрий гидроксиді оның тұздарының ерітінділерінің электролизі нәтижесінде түзіледі. Физикалық қасиеттері NaOH - ақ түсті қатты зат, күйдіргіш натр деп аталады, себебі қағазды, теріні күйдіреді. Натрий гидроксиді суда жақсы еритін су тартқыш (гидроскопиялық) зат болғандықтан жақсы жабылған ыдыста сақтау керек. Қолға тигенде сабындай болып сезіледі, натрий гидроксидін суға еріткенде көп мөлшерде жылу бөлінеді, сондықтан оны кәрлен ыдыста еріту керек. Химиялық қасиеттері Бейметалдармен әрекеттескенде екі түрлі қышкылдың тұзы түзіледі. Қышкылдық және екідайлы оксидтермен тұз және су түзе әрекеттеседі. Қышқылдармен де осы тектес заттар береді; Тұздармен реакцияласуы: a) орта тұздармен: 3NaOH + ҒеС13 = NaCl + Ғе(ОН)3У ә) қышқыл тұздармен: NaOH + NaHS04 = Na2S04 + Н20 в) негіздік тұздармен: 2NaOH + А1(ОН)С12 = А1(ОН)3 + 2NaCl Натрийдің қосылыстарының қолданылуы Натрий ғылым мен техниканың әр алуан саласында қолданылады: ядролық реакторларда жылу тасымалдаушы ретінде, органикалық реакцияларда өршіткі, медицинада радиоактивті изотоп күйінде қолданылады. Натрий гидроксиді - қағаз, сабын, дәрі-дөрмек, жасанды талшық өндірістерінде, мұнай өнімдерін тазартуда қолданылады Калий бұл химиялық белгісі K болатын сілтілік металл, оның атомдық нөмірі 19 және периодтық жүйеде натрийден төмен орналасқан. Табиғатта тұрақты екі изотопы 39К, 41К және бір радиоактивті изотопы 40К бар. Калий бос күйінде кездеспейді. Ол сильвинит KCl•NaCl, карналлит KCl•MgCl 2 •6H 2 O, сондай-ақ, кейбір өсімдіктердің күлдерінде K 2 CO 3 (поташ) кездеседі. Калий барлық өсімдіктердің құрамында кездеседі. Калий пышақпен кесуге болатын жұмсақ металл. Сондай-ақ, ол өте жеңіл және қатты реакция кезінде сұйық суда жүзе алады. Жаңа кесілген, оның күміс-ақ түсі өте ашық, бірақ ауаға түскен кезде ол тез тотығады және жылтырын жоғалтады, сұр түске айналады. Бұл жер қыртысында жетінші метал және оның салмағының 2,6% құрайды. Ол негізінен магмалық тау жыныстарында, тақтатастар мен шөгінділерде, сонымен қатар силвинит (KCl) сияқты минералдарда кездеседі. Натрийден айырмашылығы, оның теңіз суындағы концентрациясы төмен (0,39 г / л). Металлдың өзі өнеркәсіптік қолданыста аз, бірақ ол көптеген пайдалы қосылыстар тудырады. Биологиялық тұрғыдан алғанда, бұл әлдеқайда маңызды, өйткені, бұл біздің денеміз үшін маңызды элементтердің бірі. Мысалы, өсімдіктерде ол фотосинтезді, осмос процесін қолдайды. Ол сондай-ақ ақуыз синтезіне ықпал етеді, осылайша өсімдіктердің өсуіне ықпал етеді. Калий - қатты тотықсыздандырғыш элемент, сондықтан ол көптеген металдарға қарағанда тезірек тотығады. Ол калийді тұздағы металмен алмастыра отырып, металл тұздарын азайту үшін қолданылады. Бұл әдіс таза металдарды алуға мүмкіндік береді: MgCl2 + 2 K => Mg + 2 KCl Калий сумен қатты әрекеттесіп, калий гидроксиді түзеді және жарылғыш сутегі газын шығарады Термиялық әдіс бойынша калий хлоридін балқытылған 870 ºС тотықсыздандыру арқылы алынады. Бұл тұзбен оралған айдау бағанына үздіксіз беріледі. Бұл кезде натрий буы калий хлоридінің тотықсыздануын алу үшін колонна арқылы өтеді. Калий реакцияның ең құбылмалы компоненті болып табылады және дистилляция бағанының жоғарғы жағында жинақталады, ол үздіксіз жиналады. Металл калийін термиялық әдіспен өндіруді келесі химиялық теңдеуде көрсетуге болады: Na + KCl => K + NaCl ) Калий өндірісінде калий фторидінің кальций карбидімен реакциясын қолданатын Гризгеймер процесі де қолданылады: 2 KF + CaC2 => 2 K + CaF2 + 2 C Калийдің қосылыстары. Калий — маңызды биогенді элемент, әсіресе өсімдіктер әлемінде. Топырақта калий жетіспесе өсімдік өте нашар дамиды. Өнім түсімі азаяды, сондықтан 90% өндірілген калий тұздары тыңайтқыштар түрінде қолданылады. KCl – калий хлориді - ауыл шаруашылығында тыңайтқыш ретінде қолданылады. Ол сонымен қатар калий гидроксиді сияқты басқа калий қосылыстарын алу үшін шикізат ретінде қолданылады. Калий гидроксиді - сондай-ақ, күйдіргіш калий, KOH деп аталады, ол сабын мен жуғыш заттар өндірісінде қолданылады. Оның йодпен әрекеттесуі калий йодидін шығарады. Бұл тұзды ас тұзына (NaCl) қосып, йод жетіспеуінен сақтайды. Калий гидроксиді сілтілі батареялар өндірісінде қолданылады. Калий нитраты - KNO3 калий селитрасы деп аталады. Бұл топырақтың барлық түрлеріне өсірілген өсімдіктерді тыңайтқышты қолдануға арналған калий-азоттық тыңайтқыш. Бұл тыңайтқыш отырғызу сәтінен бастап өсімдіктердің өмірлік белсенділігін жақсартады. Тамырларды топырақтан азықтандыру функциясын жақсартады, «тыныс алу» қабілеттерін және фотосинтезді қалыпқа келтіреді. Сонымен қатар, ол отшашу даярлауда бояғыш ретінде, тағамды консервант ретінде қолданылады; К2Cr2O4 - калий хроматы - тыңайтқыш өндірісінде және калий алюминий өндірісінде қолданылады. Калий карбонаты - әйнек өндірісінде, әсіресе теледидар өндірісінде қолданылады. Калий цианиді мыс, күміс және алтынды тұндыруды жеңілдету үшін металдарды алу немесе жабу үшін қолданылады. жүктеу/скачать 24,83 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|
1 2