E-Book Overview
Методическое пособие по неорганической химии по теме ''Химия металлов и анализ неорганических веществ''. Предназначено для студентов 1 курса геологических специальностей
E-Book Content
Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Шукаев И. Л.
ЛЕКЦИИ ПО НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ Часть 2 ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ И АНАЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Методическое пособие для студентов 1 курса геологических специальностей
Ростов-на-Дону 2004
2
Шукаев Игорь Леонидович ЛЕКЦИИ ПО НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ Часть 2 ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ И АНАЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Методическое пособие для студентов 1 курса геологических специальностей Печатается по решению кафедры общей и неорганической химии Ростовского государственного университета. Протокол N 2 от 6 апреля 2004 г. Ответственный редактор − д.х.н., профессор Т. Г. Лупейко. Рецензенты − доц. Л. М. Лобас, асс. В.В.Криков
ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ……………………………………………………………...3 14.
ОБЩИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ........................................................................... 3
15.
ПОЛУЧЕНИЕ МЕТАЛЛОВ....................................................................................... 6
16.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ ............................................................... 8
17.
ОСОБЕННОСТИ ХИМИИ D-МЕТАЛЛОВ ............................................................. 11
АНАЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ…………………………………..16 18.
КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЛЕЙ .................................. 17
19.
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ........................ 20
20.
ЖЁСТКОСТЬ ВОДЫ.............................................................................................. 22
ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ-МЕТАЛЛОВ………..25 21.
ПРИМЕРЫ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕМЕНТОВ.................................................... 25
ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………………………2 7 22.
ДРОБНЫЕ РЕАКЦИИ КАТИОНОВ ....................................................................... 27
23.
ДРОБНЫЕ РЕАКЦИИ АНИОНОВ......................................................................... 33
3
ХИМИЯ МЕТАЛЛОВ 14. ОБЩИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ В Периодической системе к металлам относят все d- и f-элементы, все sэлементы (кроме He и H), и все p-элементы левее и ниже границы бор–астат. Металлами называют химические элементы, в простых веществах которых наблюдается металлическая химическая связь. Для металлической связи каждый атом предоставляет в общее пользование некоторое количество электронов (обычно, 1–2). В результате возникает газ общих электронов, заряженный отрицательно, к которому притягиваются положительно заряженные атомные остатки. Металлическую связь образуют элементы с небольшим числом электронов на внешнем уровне.
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Газ общих электронов
Типичны щелочные металлы (Li, Na, K, Rb, Cs) и некоторые металлы главной подгруппы 2 группы (щелочноземельные металлы Ca, Sr, Ba). У них низкая энергия ионизации и большой орбитальный радиус – электроны слабо удерживаются и легко переходят в общее пользование. Другими словами, у металлов – низкая электроотрицательность. Наличие газа общих электронов объясняет важнейшие свойства металлов: физические (высокие электропроводность, теплопроводность, блеск, пластичность) и химические (восстановительная активность – металлы легко отдают электроны). Металлическая связь ненаправленна и ненасыщаема. Иначе говоря, новая связь может образоваться без препятствий в любом направлении,