Химические свойства металлов

1) Простые вещества:

Li (K, Na, Ba)+O2®Li2O (K2O, Na2O, CaO, BaO) при комнатной t0

2Cu + O2 ® 2CuO

2Fe + 3Cl2 ® FeCl3

Zn + S ® ZnS

3Mg + N2 ® Mg3N2

4Al + 3C ® Al4C3

3Ca + 2P ® Ca3P2

Ca + H2 ® CaH2

Li, K, Ba, Ca, Na окисляются при обычных условиях;

Cu, Hg при нагревании;

Ag, Pt, Au не окисляются.

2) Сложные вещества:

(H2O, кислоты, соли)

2Na + 2H2O ® 2NaOH + H2­ (металлы главной подгруппы 1 гр. и Co, Sr, Ba)

Zn + H2SO4(р) ® ZnSO4 + H2­

Cu + H2SO4(k) ®

Mg + 2HCl ® MgCl2 + H2­

Li, K, Ba, Ca, Na, Sr – реагируют с Н2О при обычных условиях;

Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Ni – реагируют с парами воды;

Su, Pb, Cu, Hg, Ag – не реагируют с водой при нагревании.

3) Cu + 2H2SO4(k) ® CuSO2 + SO2 + H2O

3Zn + 4H2SO4(k) ® 3ZnSO4 + S0¯ + 4H2O

4Ba + 5H2SO4(k) ® 4BaSO4 + H2S­ + 4H2O

Cu + 4HNO3(k) ® Cu(NO3)2 + 2NO2­ + 2H2O

Fe + 4HNO3(p) ® Fe(NO3)3 + NO­ + 2H2O

4Zn + 10HNO3(k) ® 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O

5Mg + 12HNO3(p) ® 5Mg(NO3)2 + N2­ + 6H2O

4Ca + 10HNO3(p) ® 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Металлы от Li до Pb реагируют с разбавленными кислотами;

Cu, Hg, Ag, Pt, Au – не реагируют с разбавленными кислотами (кроме HNO3);

Растворы солей.

Zn + CuCl2 ® ZnCl2 + Cu (более активный металл вытесняет из раствора соли менее активный металл).

Ba + 2H2O ® Ba(OH)2 + H2­

Ba(OH)2 + CuCl2 ® BaCl2 + Cu(OH)2¯

Ba + CuCl2 + 2H2O ® Cu(OH)2¯ + H2­ + BaCl2

Так реагируют с водными растворами солей очень активные металлы (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba.)

Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Pb, (H2), Cu, Ag, Hg, Pb.

Химические свойства металлов - student2.ru Восстановительная способность простых веществ понижается.

Химические свойства металлов - student2.ru Li+,K+,Ca2+,Na+,Mg2+,Al3+,Zn2+,Cr3+,Fe2+,Pb2+,(2H+),Cu2+,Ag+,Hg2+,Pb2+

Окислительная способность гидратированных ионов усиливается

16.3.Металлы II группы главной подгруппы – бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий. Их (кроме бериллия и магния) называют щелочно – земельными металлами

Основные сведения об элементах кальция и магния.

Символ элемента Mg Ca
Латинское название Magnesium Calcium
Русское название магний Кальций
Год открытия
Авторы открытия Г. Дэви Г. Дэви
Содержание в земной коре, массовая доля,% 2,1 3,6
Основные природные соединения 2MgO*SiO3 (оливин) MgCO3 (магнезит) MgCO3*CaCO3 (доламит) MgCl2*KCl6*6H2O (карналлит) CaCO3 (кальцит) CaO*Al2O3*2SiO2 (апортит) CaSO4*2H2O (гипс) CaF2 (флюорит) Ca3(PO4)2 (фосфорит) Ca5(PO4)3X (Х=F,Q,OH) (апатит)

Кальций. Основные свойства, получение.



Физические свойства Химические свойства Способы получения
Серебристо- белый металл ρ=1,550 кг/м3 Тпл=839 0С Удельное электро-сопротивление 0,038 мкОм*м. Соединения Са окрашивают пламя в оранжево – красный цвет Взаимодействие с простыми веществами (неметаллами-O­2, N2, P, C, Cl2, H2) Ca+Cl2→CaCl2 Электролиз расплава СаСl2 с добавлением CaF2 для снижения температуры плавления CaCl2 Метод электротермия: 14CaO+6Al→5CaO* *3Al2O3+9Ca

Соединения кальция. Химические свойства, получение.

Соединения Химические свойства Способы получения
СаО – оксид кальция (жженая известь) CaO+H2O→Ca(OH)2 CaO+SO3→CaSO4 CaO+2HCl→CaCl2+H2O CaO+3C→CaC2+CO Прокаливанием известняка CaCO3→ →CaO+CO2
Ca(OH)2- гидроксид кальция (гашеная известь) Обладают свойствами щелочи Ca(OH)2+H2SO4→CaSO+2H2O Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O Ca(OH)2+SiO2→CaSiO3↓+H2O 3Ca(OH)3+2K3PO4→Ca3(PO4)2+6KOH Взаимодействием CaO с водой CaO+H2O→Ca(OH)2
Ca3N2 – нитрид кальция Ca3N2+6H2O→3Ca(OH)2+2NH3   3Ca+N2→Ca3N2
Ca3P2 – фосфид кальция Ca3P2+6H2O→3Ca(OH)2+2PH3 3Ca+2P→Ca3P2
CaC2 – карбид кальция CaС2+2H2O→Ca(OH)22H2↑   Ca+2C→CaC2
CaH2 – гидрид кальция CaН2+2H2O→Ca(OH)2+2H2 Ca+H2→CaH2
CaCl2 Ca(NO3)2 CaSO4, CaCO3, CaSiO3 Проявляют все химические свойства солей CaCO3→CaO+CO2 Взаимодействием CaO или Ca(OH)2 с соответствующими кислотами
CaSO4*2H2O гипс 2[CaSO4*2H2O] → →2CaSO4*H2O+3H2O↑ CaSO4+2H2O→CaSO4*2H2O
2CaSO4*H2O аллебастр   Нагреванием гипса до 150-1800С

Жесткость – один из технологических показателей, принятых для характеристики состава и качества природных вод.

Жесткость можно измерить ммоль/дм3 или ммоль/л.

Общая жесткость воды представляет сумму временной и постоянной жесткости.

Сумма концентраций ионов Са2+ и Mg2+ является количественной мерой жесткости воды: Жн2о= С Cа2+ + С Mg2+.

Концентрация ионов Са2+ и Mg2+ в воде эквивалентная содержанию иона HCO3-, определяет карбонатную (временную) жесткость воды, а концентрация Са2+ и Mg2+, эквивалентная всем другим анионам (SO42-, Cl-, и т.д.) – некарбонатную (Постоянную)

Использование природной воды в технике требует ее предварительной очистки, и умягчения (снижения жесткости до определенной нормы).

Наши рекомендации