§ 55. ГАЛОГЕНДЕРДІҢ ТОТЫҚТЫРҒЫШ-
ТОТЫҚСЫЗДАНДЫРҒЫШ ҚАСИЕТТЕРІ
Галоген жай заттарының химиялық белсен-
ділігі өте жоғары. Олар металдармен, көптеген
бейметалдармен және бірқатар күрделі заттар-
мен әрекеттесіп күшті тотықтырғыш қасиет
көрсетеді. Фтор барлық бейметалдардың ішін-
дегі ең химиялық белсенді элемент. Ол бар лық
дерлік жай және күрделі заттармен, тіпті асыл
газдармен де әрекеттеседі. Мысалы, сәуле-
лендіргенде фтор ксенонмен реакцияласады:
Хе + F
2
= ХеF
2
+ 152 кДж.
Фтор атмосферасында шыны (шыны мақта)
сияқты тұрақты заттың жануы таң қалдырады.
Ал су буы фторда ашық күлгін жалынмен жа-
нуы таңға жайып құбылыс. Реакция нәтижесінде су молекуласындағы
оттектің орнын фтор басады:
2F
2
0
+ 2H
2
0
O
2–
= 4H
+
F
–
↑ + O
2
0
↑
SiO
2
+ F
2
= SiF
4
+ O
2
Бұл реакцияда фтор — тотықтырғыш, ал оттек — тотықсыздандырғыш.
Әрі фтор оттектен де белсенді екенін дәлелдейді.
Бүгінгі сабақта:
•
галогендердің тотық-
тыр ғыш-тотық сыз дан-
дырғыш қасиет те рімен
танысуды жалғас ты ра-
мыз
•
Тотықтырғыш
•
Тотықсыздандырғыш
•
Хлорлы су
Тірек ұғымдар
21
Әсіресе, галогендердің күшті тотықтырғыш қасиеттері металдар-
мен әрекеттескенде көрінеді. Фтор барлық металдармен әрекетеседі,
көпшілігімен қыздырмай-ақ реакцияласады:
Mg
0
+ F
2
0
=
t°
Mg
+2
F
2
–1
Фтор оттекпен, азотпен және көміртекпен (алмаз
түріндегі) тікелей әрекеттеспейді.
Басқа галогендер металдармен қыздырғанда
әрекеттеседі (75-сурет):
2Fe
0
+ 3Cl
2
0
=
t°
2Fe
+3
Cl
3
–1
Cu
0
+ Br
2
0
=
t°
2Cu
+2
Br
2
–1
2Al
0
+ 3l
2
0
=
t°
2Al
+3
l
3
–1
Мұндай заңдылық галогендердің сутекпен реак-
циясында да байқалады. Егер фтор сутекпен кез
келген жағдайда қопарылыс бере отырып әрекеттессе, хлор мен сутектің
қоспасы тек сәулелендіргенде немесе тұтандырғанда ғана қопарылады.
Бром сутекпен тек қыздырғанда қопарылыссыз әрекеттеседі. Йод пен су-
тек қыздырғында баяу реакцияласады. Бұл реакциялардың нәтижесінде
фторсутек НF, хлорсутек HCl, бромсутек HBr және йодсутек HI
түзіледі. Бұл реакциялар галоген жай заттарының фтордан йодқа қарай
тотықтырғыш қасиеттерінің әлсірейтінін дәлелдейді.
Егер бұлтқа күміс йодидімен немесе қорғасын йодидімен әсер етсе, онда
бұршақтың орнына өте ұсақ қар жауады. Мұндай тұздар себілген бұлт жаңбыр
болып жауғанда егінге зиянын тигізбейді.
Сен білесің бе?
Хлор судан оттекті ығыстырып, сутекпен қосылады нәтижесінде
хлорсутек түзіледі. Алдымен хлор суда ерігенде екі қышқыл: хлорсутек
немесе тұз қышқылы және хлорлылау қышқыл түзіледі:
Сl
2
+ Н
2
О = НСl + НСlO
НСlO = НСl + O
О + О = О
2
↑
2Cl
2
0
+ 2H
2
+
О
2–
= 4Н
+
Сl
–
+ O
2
0
↑
Хлор сілтілердің суық ерітінділерімен әрекеттескенде сәйкес
қышқылдардың тұздары түзіледі:
Cl
2
0
+ 2Na
+
O
–
Н
+
= Na
+
Сl
–
+ Na
+
Cl
+
О
2–
+ H
2
+
O
2–
натрий
натрий
хлориді гипохлориті
75-сурет. Темірдің
хлорда жануы
22
Алынған ерітінділер жавель суы деп аталады, құрамында СlO-
иондары болғандықтан ол да хлор суы сияқты күшті тотықтырғыш
қасиеттерге ие және маталар мен қағаздарды ағарту үшін қолданылады.
Сілтілердің ыстық ерітіндісімен хлор тұз және хлорлау қышқылының
тұздарын түзеді:
3Cl
2
0
+ 6Nа
+
О
2–
Н
+
= 5Nа
+
Сl
–
+ Nа
+
Сl
5+
O
3
2–
+ 3H
2
+
О
2–
3Сl
2
+ 6KОН = 5KСl + KСlO
3
+ 3Н
2
О
Түзілген калий хлораты KClO
3
бертолле тұзы деп аталады. Бұл екі
реакцияда да хлор ерекше қасиет көрсетеді, яғни тек қана хлордың
тотығу дәрежесі өзгереді.
Ойлан
Бір ғана элементтің тотығу дәрежесі өзгере жүретін реация қалай
аталатынын естеріңе түсіріңдер.
Фтордан йодқа қарай галогендердің күші әлсірейді, сондықтан олар
бір-бірін қосылыстарынан ығыстырып шығарады. Натрий бромидінің
ерітіндісіне хлор суын құйсақ, ерітіндіде бромға тән қоңыр түс пайда
болады. Хлор натрий бромидіндегі бромның орнын басады, нәтижесінде
бром бос күйінде бөлініп шығады:
2Na
+
Br
–
+ Cl
2
0
= 2Na
+
Cl
–
+ Br
2
0
Бұл реакцияда хлор — тотықтырғыш, ал бром — тотықсыздандырғыш:
Хлор суын калий йодидіне қоссақ, бұл жолы йодқа тән қоңыр түс пай-
да болады, себебі йод бөлініп шығады. Оған крахмал қосып оңай көз
жеткіземіз, крахмал қара көк түске өзгереді. Бұл реакцияда да хлор
йодтың орнын басты, йод бос күйінде бөлініп шықты:
2K
+
I
–
+ Cl
2
0
= 2K
+
Cl
–
+ I
2
0
Бұл реакцияда хлор — тотықтырғыш, ал йод — тотықсыздандырғыш.
Осыған ұқсас реакцияларда бром йодты қосылыстарынан ығыстырады.
Сөйтіп, бұл тәжірибелер мынаны дәлелдейді: фтор барлық галогендерді
олардың қосылыстарынан ығыстырады; хлор бром мен йодты
ығыстырады; бром йодты ғана ығыстырады; йод галогендердің бірде-
біреуін ығыстыра алмайды. Галогендер басқа химиялық реакцияларда
хлорға ұқсас қасиеттер көрсетеді.
Жанартау газдарының құрамында кейде фторсутек кездеседі. Мұндай газдардың
белгілі табиғи көздері — Мың Түтін Даласы (Аляска). Жыл сайын жанартау
түтінімен атмосфераға 200 мың т фторсутек тарайды.
Сен білесің бе?
23
Галогендердің сыртқы электрондық қабатында жеті
электрон бар, оның аяқталуы үшін бір электрон
жетпейді, сондықтан галогендер күшті тотықтырғыш
қасиет көрсетеді. Тотықтырғыш қасиеттері жоғары
болғандықтан галогендер табиғатта бос күйінде
кездеспейді. Олар түрлі тұздардың құрамына кіреді.
Осыдан “галогендер” — “тұзтудырушылар” деген сөз
шыққан.
Галогендердің күші фтордан йодқа қарай төмендейді, сондықтан
олар бір бірін қосылыстарынан ығыстырады.
1. Неліктен галогендер күшті тотықтырғыш қасиеттер көрсетеді?
2. Галогендердің тотықтығыш қасиеттері топ бойынша қалай өзгереді? Неге?
3. Келесі айналымдарды жүзеге асырыңдар:
1) HCl → Cl
2
→ KClO
3
→ KCl → AgCl
2) Br
2
→ HBr → KBr → Br
2
→ NaBr → NaCl
3) KClO
3
→ Cl
2
→ KClO
3
→ KCl → Cl
2
4) І
2
→ KІ → І
2
→ NaІ → NaCl → AgCl
5) F
2
→ HF → CaF
2
→CaCl
2
→ AgCl
4. Хлоридтің: а) екі жай заттан; ә) екі күрделі заттан; б) бір жай және бір күрделі
заттан түзілуіне мысалдар келтіріңдер.
5. Егер калий йодиді бар ыдысқа хлор енгізсе қандай сыртқы белгілер білінеді?
Реакция теңдеуін жазыңдар.
6. Матадағы йодтан қалған дақты ас тұзының ерітіндісімен кетіруге бола ма? Неге?
7. Төрт сынауық берілген, оларда калий хлориді, бромиді, йодиді және фторидінің
ерітінділері бар. Әр ерітіндіге хлор суымен әсер еткенде қай сынауықта қандай
өзгерістер байқалады? Мүмкін болатын реакция теңдеулерін жазыңдар.
8. Сары жасыл, өткір иісті газ тәрізді А жай заты, күмістей жылтыр ақ Ә металымен
(металл судан жеңіл) әрекеттесіп, жалынды күлгін түске бояйтын Б затын түзді.
Б затына концентрлі күкірт қышқылымен әсер еткенде суда еритін В түссіз газы
түзіледі. А, Ә, Б және В заттарын анықтап, реакция теңдеулерін жазыңдар.
•
1. Көлемі 44,8 л хлор (қ.ж.) 16,6 г калий йодиді бар ерітіндімен әрекеттескенде түзілетін
йодтың массасын есептеңдер.
Жауабы: 12,7 г.
•
2. Массасы 380 г фтор мен 200 г су әрекеттескенде түзілетін оттектің көлемін (қ.ж.)
есептеңдер.
Жауабы: 112 л.
•
3. Массасы 13 г мырышпен толық әрекеттесу үшін 140 мл 20% дық тұз қышқылы ның
ерітіндісі (ρ = 1,1 г/мл) жете ме?
Жауабы: жетеді.
•
4. Массасы 10 г темір мен мыс ұнтақтарынан тұратын қоспаға тұз қышқылымен әсер
еткенде 3,93 л (қ.ж.) сутек алынды. Қоспадағы мыстың массасын есептеңдер.
Жауабы: 0,18 г.
Тұрмыста қолданылатын галогендерді анықтау
Көптеген тұрмыстық химиялық препараттардың құрамына
галогендер кіреді. Тіс пастасы, заттарды ағартуға және зарар-
сыздандыруға қосылатын және тамақтық консерванттар
құрамына кіретін галогендерді сыртқы зат белгілеріне қарап
анықтаңдар. Олардың формулаларын құрастырып көріңдер.
24
§ 56. ГАЛОГЕНДЕР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ
ҚОСЫЛЫСТАРЫНЫҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ
Судың адам өміріндегі маңызы өте зор.
Суды ағызғанда біз оны зарарсыздандыру
және оның сапасы туралы ойламаймыз. Бұл
бекершілік, себебі ауыр металдар, ауру ту-
дырушы бактериялар адам организмін ауыр
сырқаттарға душар етеді. Бүгінгі күнде судың
тазалығына көп көңіл бөлінеді. Ауыз суды
зарарсыздандырудың заманауи әдістері оны
бактериялардан, саңырауқұлақтар мен вирус-
тардан тазартады.
Хлорлау — сұйық хлормен немесе хлор
қосылыстарымен суды өңдеу әдісі. Бұл әдіс
профилактикалық медицина мен гигиенаның
ірі жетістігі болып табылады, себебі ол қауіпті
ішек жұқпаларының таралуын тоқтатты.
Хлордың улы зат екені ешкімге құпия
емес. Оның улылығы тотықтырғыш қасиеттері
жоғары үш галогеннің қатарына кіреді. Бұл өз кезегінде хлор кез кел-
ген органикалық затты бұзып, хлорорганикалық қосылыстар түзетін
қасиеті бар екенін білдіреді.
Зарарсыздандыру әсерінің мәні хлордың және оның қосылыстарының
органикалық микробты жасушамен тотығу-тотықсыздану процестеріне
қатысатынымен түсіндіріледі. Хлорреагенттер ретінде негізінен сұйық
хлор, хлорлы әк, гипохлориттер және хлор диоксиді қолданылады.
Хлорды суда еріткенде хлорлылау және тұз қышқылдары түзіледі.
Cl
2
+ H
2
O
→ HClO + HCl
Әрі қарай түзілген хлорлылау қышқылы қышқылы диссоциация-
ланады:
HClO
→ Н
+
+ ClO
–
Хлорлылау қышқылының диссоциацияланбаған молекулалары
және гипохлорит иондарыны ClO
–
зарарсыздандыру қасиеттеріне ие.
Мына бөлшектердің қосындысын Cl
2
+ HClO + ClO
–
бос белсенді хлор
деп атайды.
Суды тазалаудың бұл тәсілінің тиімділігі мына себептермен түсін-
дірі леді:
• арзан, қолжетімді, практикада қолданылған әдіс;
• тазаланған су ұзақ уақыт қасиеттерін сақтайды;
• хлорлау иісті жояды, суды мөлдірлендіреді;
• зарарсыздандыру жоғары деңгейде жүзеге асады.
Бүгінгі сабақта:
•
суды зарарсыз дан-
ды рудың бір әдісі —
хлорлау тәсілімен
танысамыз;
•
галогендер және олар-
дың қосылыс тарының
қолданылуы туралы
білетін боламыз
•
Суды зарарсыздандыру
•
Хлор реагенттер
•
Хлорлылау қышқыл
•
Гипохлорит ионы
Тірек ұғымдар
25
Бүгінгі күнде суды тазалаудың прогрессивті әдістері бар, бірақ олар
әлдеқайда қымбат әрі күрделі.
Хлор қосылыстарын сақтау және тасымалдауға жоғары талаптар
қойылады, өйткені хлордың сыртқы ортаға таралуы адам денсаулығына
қауіп төндіреді. Бұл әдістің басқа да зиянды жақтары бар:
• реагенттердің жоғары жемірілу белсенділігі;
• хлороформ, дихлорбромметан, трибромметан және басқа қосылыс-
тардың түзілуі адам денсаулығына қауіп төндіреді. Бұл заттар судың
бетіндегі органикалық қосылыстардан пайда болады және мутагенді,
концерогенді әсерлері бар;
• хлор адам организміне тері немесе тыныс алу мүшелері арқылы
енгенде асқазанның онкологиялық аурулары, жүрек сырқаттары пай-
да болады, орталық жүйке жүйесі зақымдалады, шаштың құрылымы
бұзылады.
Галогендер және олардың қосылыстарының физиологиялық рөлі.
Хлор. Хлор – тірі организмдердің толыққанды тіршілік етуін
қамтамасыз ететін химиялық элементтердің бірі. Организмге негізінен
хлор натрий хлориді түрінде енеді. Ересек адамның денесінде NaCl
200 г болады, оның 45 г қанда еріген күйде кездеседі. Тұз барлық
ұлпалар мен органдарды құрайтын жасушалардың дұрыс жұмыс істеуін
қамтамасыз етеді. Натрий хлориді – асқазан сөлінің құрамына кіретін
тұз қышқылын түзеді. Ересек адам күніне 5-6 г натрий хлоридін
азықпен бірге тұтыну қажет.
Тұз қышқылы асқазан сөлінде болады, ол асқорыту процестеріне
қатысады. Сонымен қатар оның бактерияларды жоятын қасиеті бар.
Асқазанға тамақпен бірге түскен бактериялар тұз қышқылының әсерінен
тез жойылады. Сондықтан асқазан сөлінің қышқылдығы азайғанда ем-
делу қажет.
Фтор. Фтор тіс эмалін бұзылудан қорғайды. Фторидтерді тіс пас-
тасына қосуға немесе олармен тісті тікелей өңдеуге болады, Адам
организміне ауыз суымен енетін фтор иондарының 0,02% тіс эмалінің
құрамына кіретіні анықталған.
Фторидтерді шамадан тыс қолдану фторозға әкеп соғады. Фто-
роз қалқанша бездің жұмысын бұзады, өсуді тоқтатады, бүйректі
зақымдайды.
Йод. Йодтың негізгі физиологиялық рөлі, қалқанша бездің және
оған қатысты гормондардың метоболизміне қатысады. Қалқанша
бездері сілекей және сүт бездерін, басқа органдарды йодпен қамтамасыз
етіп отырады. Алайда қазіргі кезде йод, негізінен, қалқанша безінің
қызметіне ғана әсер етеді деп есептейді.
Йодтың жетіспеуі нәтижесінде: әлсіздік, терінің сарғыш тартуы,
суыққа сезімталдық, шөлдеу және қалқанша бездің ісінуі пайда болады.
26
Йодтың жеткіліксіздігі, әсіресе балаларға ауыр тиеді. Олардың дене
және ақыл-ой дамуы тежеледі. Йод жетіспеушілігінің алдын алу үшін
құрамында калий йодиді бар дәрілерді қабылдаған жөн. Йодқа теңіз
орамжапырағы, теңіз және мұхит балықтары бай. Біздің елімізде бұл
мақсатпен йодталған тұздар шығарылады. Йодталған тұз – құрамында
1 мг калий йодиді бар кәдімгі 100 г ас тұзы. Одан басқа, соңғы кездері
сұйық кристалды монитор экрандарын және теледидарларды т.б. жа-
сауда йодты қолдану артып келеді.
Бром. Тағы бір галоген — бром адам организмі үшін маңызды. Бұл
элементтің қосылыстары орталық жүйке жүйесіннің қозу және тежелу
процестерін реттеп отырады, сондықтан жүйке жүйесінің ауруларын
емдегенде дәрігерлер бромды қосылыстар, мысалы натрий бромидін
NaBr қабылдауды ұсынады. Бром медицинада тыныштандырғыш зат
ретінде электрофорезде қолданылады. Бірақ таза бром емес калий
немесе натрий бромиді пайдаланылады. Теңіз жағалауындағы ауада
бром және йод қосылыстары кездесетіндіктен теңіз ауасымен тыныс
алу өте пайдалы.
Хлор ионына реактив болатын күміс нитраты инквизация (азаптау) кезінде
“тозақ тасы” деп аталды. Өйткені оны “жалғандық детекоры” ретінде күдікті
адамның қолына ұстататын. Егер адам кінәлі болса, қолдары қап-қара болып
кетеді. Бұл алақан терлегенде күміс хлоридінің қараюына байланысты.
Сен білесің бе?
Суды тазалау — судағы жүзгін бөлшектерден арыл-
ту. Тазалау нәтижесінде судың физикалық қасиеттері
жақсарады. Хлорлау — суды залалсыздандырудың кең
тараған әдісі. Ол тиімді, қарапайым және шығыны аз
әдіске жатады.
Галогендер адамдар мен жануарлар организмінде
түрлі биологиялық қызметтер атқаратын элемент-
тер. Тірі организмде галогендер микроэлементтерге жатады. Микро-
элементтердің мөлшерінің қалыптан аздап ауытқуы ауыр сырқаттарға
душар етеді.
1. Сапасыз су қандай ауруларға душар етеді?
2. Ауыз суын неліктен зарарсыздандыру қажет?
3. Суды хлорлау үшін қандай заттар қолданылады?
4. Хлормен зарарсыздандырудың мәні неде?
5. Хлормен суды зарарсыздандырудың артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңдар.
6. Зарарсыздандырудан басқа суды тазалаудың тағы қандай әдістері бар?
7. Галогендер және олардың қосылыстарының физиологиялық рөлі туралы
баяндаңдар.
8. Диаграммада периодтық кестенің қарапайым түрі берілген:
27
Диаграмманы пайдаланып, келесі сұрақтарға жауап беріңдер. Әр элементті бір не-
месе бірнеше рет қолдануға болады.
1. Таңбалары берілген элементтердің қайсысының электртерістілігі ең жоғары?
2. Атом радиусы ең кіші элемент.
3. Қай элементтің энергетикалық деңгейінің саны жетіге тең?
4. Жоғары оксидтерінің формуласы R
2
O
7
және сутектік қосылыстарын RН болатын
элементтер.
5. Сыртқы электрондық қабатының электрондық конфигурациясы ...4s
2
4p
5
болатын
элемент.
6. Сублимацияға бейім қара сұр зат түзетін элемент.
7. Бір де бір галогенді қышқыл және тұз ерітінділерінен ығыстыра алмайтын гало-
ген — элемент.
8. Атмосферасында су күлгін түсті жалынмен жанатын ең белсенді элемент.
9. Оттектің қай элементпен қосылысы оң тотығу дәрежесін көрсетеді?
10. Қандай элементтер арасында коваленттік полюсті және полюссіз байланысты
заттар түзіледі?
11. Қандай элементтер иондық қосылыс түзеді?
12. Молекулалық кристалдық тор түзетін элементтер.
13. Иондық кристалдық тор түзетін элементтер.
14. Қай элемент атомы (қ.ж.) сұйық күйдегі жай затты түзеді?
15. Балқу температурасы жоғары, қатты күйінде электролит бола алмайтын, ал
балқыған және еріген күйінде электролит болатын қосылыстарды қандай эле-
менттер түзеді?
16. Балқу температурасы төмен, қалыпты жағдайда газтәрізді күйде болатын заттарды
қандай элементтер түзеді?
Маталарды ағарту
Хлор немесе жавель суының ағарту қасиеттерін “белизна”
ағартушы сұйықтығының немесе хлорлы әктің көме гімен
түрлі-түсті маталарға (қажетсіз маталарды ғана пайда ла-
ның дар) әсер ету арқылы сынауға болады. Бұл заттармен
жұ мыс жасағанда сақтық шараларын сақтаңдар, себебі олар
өте улы.
28
Бейметалдар туралы ең белгілі 10 дерек
1. Оттек — жерде көп таралған
2. Астат — Жердегі ең сирек элемент
3. Сутек — Ғаламда көп таралған
4. Азот — ауада ең көп таралған
5. Алмаз (көміртек) — ең қатты
6. Гелий — оңай балқитын
7. Графит (көміртек) — қиын балқитын
8. Фтор — күшті бейметалл
9. Бром — жалғыз сұйық бейметалл
10. Йод, бор — ең қысқа атаулар
№4-ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС
Галогендер қасиеттерін зерттеу және сулы ерітіндідегі
галогенид-иондарын анықтау
Реактивтер: натрий хлориді, калий бромиді, калий йодидінің
сұйылтылған ерітінділері, хлорлы су, күміс (І) нитратының ерітіндісі,
картоптың бір түйірі, йодтың спирттегі ерітіндісі.
Химиялық ыдыстар мен құрал-жабдықтар: сынауықтар; тамшуыр-
лар; сынауықтарға арналған тұрғы.
Жұмыс барысы
1-тәжірибе. Үш сынауыққа 2 мл натрий хлориді, калий бромиді,
калий йодиді ерітінділерін құйыңдар. Әр сынауыққа бірнеше тамшы
хлорлы су қосыңдар. Содан кейін бромды су, йодты су қосып, реак-
цияны қайталаңдар. Не байқадыңдар? Реакциялардың молекулалық
теңдеулерін жазыңдар.
2-тәжірибе. Үш сынауыққа 2 мл натрий хлоридінің, калий бромидінің
және калий йодидінің ерітінділерін құйыңдар. Әр сынауыққа бірнеше
тамшы күміс (І) нитратының ерітіндісін қосыңдар. Не байқадыңдар?
Реакцияның молекулалық және иондық теңдеулерін жазыңдар.
3-тәжірибе. Картоптың бір түйіріне бірнеше тамшы йодтың спирттегі
ерітіндісін тамызыңдар. Не байқадыңдар?
Тәжірибелерде байқаған құбылыстарды түсіндіріп, тиісті қоры-
тындылар жасаңдар.
ХІ тарау
2-ТОП ЭЛЕМЕНТТЕРІ
ХI
тарау
30
§ 57. 2(II) ТОП ЭЛЕМЕНТТЕРІНІҢ ФИЗИКАЛЫҚ
2 (II) топ элементтеріне бериллий Be, магний
Mg, кальций Ca, стронций Sr, барий Ba, радий
Ra жатады. Бұл топтың барлық элементтері
сілтілікжер металдары болып табылады. Ме-
талл атомдарының сыртқы энергетикалық
деңгейінде екі
s-электрон бар және олардың
жалпы электрондық конфигурациясы
ns
2
.
Тұрақты +2 тотығу дәрежесін көрсетеді.
Атомдардың ядро зарядтары өскен сайын эле-
менттер қасиеттерінің өзгеру заңдылықтары
байқалады:
•
атомдардың радиусы өседі;
•
иондану энергиясы азаяды;
•
электртерістілігі азаяды;
•
металдық және тотықсыздандырғыштық
қасиеттері күшейеді (76-сурет):
76-сурет. Топ бойынша элементтер қасиеттерінің өзгеру заңдылықтары
Бүгінгі сабақта:
•
2(II) топ элементтерінің
физикалық қасиетте рі-
нің өзгеру заңды лық-
тарын түсінетін боламыз
•
IIА топша элемент тері
нің жалпы сипаттамасы
•
Алынуы
•
Физикалық қасиеттері
•
Химиялық қасиеттері
•
Элементтердің жалпы
сипаттамасы
Тірек ұғымдар
2(ІІ) ТОП ЭЛЕМЕНТТЕРІ
ЭТ
1,5
1,2
1,0
1,0
0,9
0,9
31
•
Атомдарының маңызды сипаттамасы және металдар мен олардың
қосылыстарының физикалық, химиялық қасиеттері жағынан Са, Sr ,
Ba өзара ұқсастықтары бар. Бұл элементтердің электртерістіліктерінің
мәні іс жүзінде бірдей,олар металдардың электрохимиялық кернеу
қатарында қатар орналасқан. Химиялық белсенділіктері жалпы каль-
цийден Са барийге Ва қарай мардымсыз өседі.Олар көбіне сілтілік
металдарға ұқсастау болады. Бұл металдардың ішінде бериллий
ерекшеленіп тұрады, қасиеттері жағынан ол алюминийге ұқсайды
(диагоналдық ұқсастық).Қарастырылып отырған элементтер құрамы
RО және R(ОН)
2
болатын оксидтер мен
гидроксидтер түзеді. Олардың
кейбір сипаттамалары 42-кестеде берілген.
42
-кесте
Оксидтердің сипаттамалары
Оксидтер
Гидроксидтер
Фор му-
ласы
Сипаты
Судың әсері
Формуласы
Сипаты
Судың
әсері
ВеО
Екідайлы
ерімейді,
әрекеттеспейді
Ве(ОН)
2
Н
2
ВеO
2
Екідайлы
ерімейді,
МgО
негіздік
ерімейді,
әрекеттеспейді
Mg(ОН)
2
Әлсіз негіз
ерімейді
СаО
негіздік
Жақсы ериді,
әрекеттеседі
Са(ОН)
2
Күшті
негіздер
Аз ериді
SrO
Sr(ОН)
2
ериді
BaO
Bа(ОН)
2
ериді
Сілтілікжер металдары табиғатта тек қосылыстар түрінде кездеседі:
43
-кесте
Табиғатта таралуы
Be
3BeO • Al
2
O
3
• 6SiO
2
– берилл
Mg
MgCO
3
– магнезит
CaCO
3
• MgCO
3
– доломит
KCl • MgSO
4
• 3H
2
O – каинит
KCl • MgCl
2
• 6H
2
O – карналлит,3MgO*2H
2
O*2SiO
2
асбест.
Ca
CaCO
3
– кальцит (әктас, мәрмәр т.б..)
Ca
3
(PO
4
)
2
– апатит, фосфорит
CaSO
4
• 2H
2
O – ғаныш
CaSO
4
– ангидрит
CaF
2
– балқығыш шпат (флюорит)
Sr
SrSO
4
– целестин
SrCO
3
– стронцианит
Ba
BaSO
4
– барит
BaCO
3
– витерит
32
Магний жануарлар мен өсімдіктердің тіндерінде (мысалы, өсімдік
хлорофилінде) кездеседі, АТФ синтезіне қатысады, жүйке тітіркеністерін
жеткізеді, медицинада жиі (бишофиттік терапия т.б.) қолданылады.
Кальций — өсімдік, жануар және адам организмінде кездесетін ма-
кроэлемент. Оның көп мөлшері адам мен басқа омыртқалылардың
қаңқасында,тісінде және сүйегінде кездеседі. Табиғатта көп таралған
және практикада қолданылуы жағынан маңызды элементтер каль-
ций мен магний болып табылады. Фосфориттердің ірі кен орындары
Қаратау жоталары мен Ақтөбе облысында, ал асбестің ірі кен орындары
Қостанай облысында (Жетіқара) орналасқан.
Физикалық қасиеттері
Физикалық қасиеттері 44-кестеде келтірілген.
44
-кесте
Физикалық қасиеттері
Z
Атауы
A
r
Эл. конф.
ρ г/см
3
t° балқу °C
t° қайнау °C
ЭО
4
Бериллий Be 9,01
2
s
2
1,86
1283
2970
1,5
11
Магний Mg
24,3
3
s
2
1,74
649,5
1120
1,2
19
Кальций Ca
40,08 4
s
2
1,54
850
1487
1,0
27
Стронций Sr 87,62 5
s
2
2,67
770
1367
1,0
55
Барий Ba
137,3 6
s
2
3,61
710
1637
0,9
87
Радий Ra
226
7
s
2
∼6
∼700
1140
0,9
Жай зат — металдар түсі сұрдан күмістей аққа дейін өзгеретін қатты
заттар. Олар металдарға тән барлық ортақ физикалық қасиеттерді
көрсетеді. Тек бериллий ғана сынғыш және нашар өңделеді. Сілтілікжер
металдарының балқу температуралары, тығыздықтары мен басқа да
физикалық қасиеттері әртүрлі.
Алынуы.
Сілтілікжер металдары негізінен галогенидтерінің балқы-
масының электролизі арқылы алынады.Көбіне металдардың хлоридтері
қолданылады.
CaCl
2
→ Ca + Cl
2
Сонымен қатар металдардың оксидтері мен фторидтерін алюминий,
магний,көміртек және кремниймен тотықсыздандыру да қолданылады:
4ЭО + 2Al
→ ЭО · Al
2
O
3
+ 3Э (Э – Ca, Sr, Ba),
BeF
2
+ Mg
→ MgF
2
+ Be
MgO + C
→ CO + Mg
33
2(II) топ элементтері сілтілікжер металдары тобына
жатады. Металл атомдарының сыртқы энергетикалық
деңгейінде екі
s электрон бар және олардың жалпы
электрондық конфигурациясы
ns
2
. Тұрақты +2 тотығу
дәрежесін көрсетеді. Атомдардың ядро заряды өскен
сайын элементтердің атомдық радиусы өседі; иондану
энергиясы азаяды; электртерістігі азаяды; металдық және тотық-
сыздандырғыштық қасиеттері күшейеді. Оларға құрамы RО және
R(ОН)
2
болатын
оксидтер
мен гидроксидтер тән.
1. Магний, кальций, стронций атомдарының электрондық конфигурациясын
жазыңдар.
2. Сілтілікжер металдары қосылыстарында қандай тотығу дәрежелерін көрсетеді?
Мысалдар келтіріңдер.
3. Сілтілікжер металдарының физикалық қасиеттерін сипаттаңдар.
4. Мына металдарды: Mg, Ba, Sr ,Be, Ca, Ra тотықсыздандырғыш қасиетінің өсу реті
бойынша орналастырыңдар
5. Бериллийдің оксиді мен гидроксидінің формулаларын жазыңдар. Олардың
екідайлы қасиетін көрсететін реакция теңдеулерін құрастырыңдар.
•
1. Екі валентті металдың 5,6 г оксидін тұз қышқылының 29,2%-дық 25 г ерітіндісімен
өңдеді. Қай металдың оксиді алынған?
Жауабы: CaO
•
2. Массасы 2,14г магний нитридімен Mg
3
N
2
әрекеттесетін 4 %-дық тұз қышқылының
(тығыздығы 1,02г /мл) көлемін есептеңдер.
Жауабы: 153,15 мл.
•
3. Массасы 28,8 г магнийді 24 г кремний (IV) оксидімен қосып қыздырды. Түзілген
қоспаны тұз қышқылының ерітіндісімен өңдеді, нәтижесінде көлемі 14,1 л (қ.ж.)
сутек түзіледі. Түзілген кремнийдің массасын есептеңдер .
Жауабы: 9,8 г.
Достарыңызбен бөлісу: |