ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС №23
Жұмыстың мақсаты: Кейбір ауыспалы металдардың және олардың қосылыстарының химиялық қасиеттерін оқып білу.
Маңызды түсініктер: Ауыспалы металдардың атом құрылысы. Олардың валентті орбитальдары және электрондары, тотығу дәрежелері. d–элмент атомдарының ионизациялану энергиясының топшаларда және периодта өзгеру сипаты. элемент қосылыстарының қышқылдық-негіздік қасиеттеріне тотығу дәрежесінің әсері. d–элементтері және s- және p- элементтерінің қасиеттерінің ұқсастығы және айырмашылығы.
!Білу керек. 1. d–элементтерінің атом құрылысының жалпы сипаттамасын беру және олардың s- және p- элементтерінен айырмашылығын көрсету. 2. Периодтық жүйедегі орнына байланысты формула көмегімен d–элементтерінің иондары және атомдарының электрондық конфигурациясын жазу. 3. Элементтің реттік нөмірінен бастап Sc –Zn қатарында атом радиусы және ионизациялану энергиясы (І1, І2, І3) тәуелділігін талдау. 4. Тотығу дәрежесесінің өсуіне қарай d–элементтерінің гидроксидтері және оксидтерінің қышқылдық-негіздік қасиеттерінің өзгерісін бағалау.
ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ
Ауыспалы металдар деп аталатын қосымша топша металдары d –элементтерге жатады, себебі олардың атомдары d – орбиталь электрондарымен толады. Осы металдардың атомдардарының электрондық құрылысы мына формуламен сипатталады: (n-1)d1-10ns2 және (n-1)d10ns1 (мыс топшасы элементтері үшін).
Ауыспалы элементтердің металдық қасиеті сыртқы электрондық қабатта бір немесе екі электронның болуымен түсіңдіріледі. Сондықтан барлық металдарға бірлік ns1 (мыс топшасы элементтері үшін) немесе атомдардың қозған күйіне сәйкес келетін ns2→ns1np1 екіге тең төменгі валенттілік тән.
Аяқталмаған d –деңгейінің сыртқы электрондық қабаты қосымша топша металдарының валентті күйлерінің көптүрлілігін негіздейді, ол d –элемент қосылыстарның көптігін түсіңдіреді.
d – металл қосылыстарының тотығу дәрежесінің ең тұрақтысы d – деңгейіндегі ең тұрақты электрон күйлеріне арналған ((n-1)d5 немесе (n-1)d10). Мысалы,
Fe2+ ……3d64s0 – төменгі тұрақты күй;
Fe3+ ……3d54s0 – жоғары тұрақты күй.
d-металл валентті күйіне байланысты ауыспалы металдардың оксидтері және гидроксидтері негіздік, амфотерлік және қышқылдық қасиет көрсете алады. Мысалы,
+2
CrO
|
+3
Cr2O3
|
+6
СrO3
|
Cr(OH)2
|
Cr(OH)3
|
H2CrO4
|
|
|
Н2Сr2O7
|
Негіздік сипат
|
Амфотерлік сипат
|
Қышқылдық сипат
|
Қарастырылып отырған металл қосылыстарының тотығу-тотықсыздану қасиеті металдың валенттілік күйіне байланысты болып келеді. Төменгі тотығу дәрежесіне ие қосылыстар тотқсыздандырғыштық қасиет, жоғары тотығу дәрежесіне ие қосылыстар – тотықтырғыштық қасиет көрсетеді.
Мысалы, марганецтің оксидтері және гидроксидтері үшін тотығу-тотықсыздану қасиеттері келесі түрде өзгереді:
+2
MnO
|
+3
Mn2O3
|
+4
MnO2
|
+6
MnO3
|
+7
Mn2O7
|
Mn(OH)2
|
Mn(OH)3
|
Mn(OH)4
|
H2MnO4
|
HMnO4
|
|
|
|
тотықсыздандырғыштық қасиеттің күшеюі
|
|
тотықтырғыштық қасиеттің күшеюі
|
Ауыспалы металл қосылыстарының өзіне тән ерекшелігі комплекстүзуге қабілеті, ол металл иондарында сыртқы электрон қабатында бос орбитальдың жеткілікті саны болуымен түсіңдіріледі. Сондықтан d – металлдар акцептор бола алады, ал H2O, NH3, CN-, I- және басқалары донорлы-акцепторлы әрекеттесу кезінде донор бола алады, нәтижесінде комплексті иондар түзіледі. Сонымен, Қиын еритін мыс аммиактың артық мөлшерінде оңай ериді.
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ + 2OH-,
Ал күміс иодиді – калий иодидінің артық мөлшерінде:
AgI + KI = K[AgI2]
AgI + I- = [AgI2]-
Достарыңызбен бөлісу: |