Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 348.88 Kb.
|
Способность к комплексообразованиюа) амминокомплексы: [Zn(NH3)4]2+, [Cd(NH3)4]2+( sp3 – гибридизация орбиталей комплексообразователя. Ртуть не образует амминокомп-лексы. б) ацидокомплексы характерны для ртути: [HgI4]2- (реактив Несслера); [Hg(CN)4]2-, и др. (sp3- гибриди-зация орбиталей комплексообразователя). Свойства элементов IIIВ подгруппы (32 элемента) Степ. окисл. 0, В S    c [Ar]3d14s2 +III -2,08 Химич. Sc + H2O Y [Kr]4d15s2 +III -2,37 актив. La [Xe]5d16s2 +III -2,52 возра- La + H2O La(OH)3+ H2 Ac [Rn]6d17s2 +III -2,60 стает Легко взаимодействуют с Н2, С, N2, CO, P, S и всеми кислотами. Основные свойства гидроксидов увеличиваются к La(OH)3. Свойства лантаноидов (Ln) Степ. окисл. Радиус, (кроме +III) нм C    e [Xe] 4f2 5d0 6s2 +IV (4f0) 0,182 P  r [Xe] 4f3 5d0 6s2 ... Nd [Xe] 4f4 5d0 6s2 ... Сe - Pm [Xe] 4f5 5d0 6s2 ... под - Sm [Xe] 4f6 5d0 6s2 ... группа Eu [Xe] 4f7 5d0 6s2 +II (4f7) ... (легкие) Gd [Xe] 4f7 5d1 6s2 0,180 Ln - T  b [Xe] 4f9 5d0 6s2 +IV (4f7) 0,178 сжа- Dy [Xe] 4f10 5d0 6s2 ... тие Y - Ho [Xe] 4f11 5d0 6s2 ... под - Er [Xe] 4f12 5d0 6s2 ... группа Tm [Xe] 4f13 5d0 6s2 ... (тяжелые) Yb [Xe] 4f14 5d0 6s2 +II (4f14) ... Lu [Xe] 4f14 5d1 6s2 0,173 Особенности лантаноидов: 1) 4f 4d; 2) устойчивые состояния: 4f0, 4f7, 4f14; 3) подразделяют на Се - и Y - подгруппы; 4) периодически изменяются свойства: - растворимость солей; - окраска ионов; - магнитные свойства; - оптические свойства, и др. Масштабы производства: Sc 50 кг Y 5 т La 8400 т Ce 9400 т Eu 100 т Yb 100 т Lu 100 г Получение: 1) Sc: попутно в производстве Ti, U, Ln. t Na3[ScF6] + Al (Na, Mg) Sc + AlF3 + NaF 2) Y и Ln: H2SO4, t (Ln,Th)PO4 отделение Th отделение U разделение Ln на легкие и тяжелые (экстракция) выделение индивидуальных Ln (сорбция) Выделение Се: Се3+ + 3ОН- Се(ОН)3 Се(ОН)3 + Н2О2 Се(ОН)4 Выделение Еu: EuCl3 + Zn + HCl EuCl2 + ZnCl2 + H2O EuCl2 + H2SO4(p) EuSO4 + HCl Получение металлов: электролиз а) ЭCl3 Э + Cl² (La, Ce, ...) б) ЭF3 + Ca Э + CaF2 (тугоплавкие Tb, Dy, Ho) в) Э2О3 + La (Ce) Э + La2O3 (Sm, Eu, Yb) Устойчивы соединения: оксиды, нитраты, галогениды, сульфаты и др. соли, комплексные соединения. При промышленном получении используют сорбционное концентрирование  CH2COOHN – CH2COO CH2 Ln3+ CH2 N – CH2COO C H2COOH Свойства актиноидов       ПериодСтеп. окисл., Кларк Масштабы полура-   кроме + IV пр - ва спадаT    h [Rn] 5f0 6d2 7s2 10-3 30 000 т 103 летPa [Rn] 5f2 6d1 7s2 +V следы граммы 104 лет U [Rn] 5f3 6d1 7s2 + VI 3 10-4 35 000 т 109 лет Np [Rn] 5f4 6d1 7s2 +V, +VII следы неск. кг 106 лет Pu [Rn] 5f6 6d0 7s2 +VI следы неск. т ... Am [Rn] 5f7 6d0 7s2 +II, +III искусств. десятки г ... Cm [Rn] 5f7 6d1 7s2 +II, +III десятки г ... Bk [Rn] 5f8 6d1 7s2 +III мг ... Cf [Rn] 5f10 6d0 7s2 +II, +III мг 890лет Es [Rn] 5f11 6d0 7s2 +II, +III мкг 1,3 г Fm [Rn] 5f12 6d0 7s2 +II, +III мкг 100дн Md [Rn] 5f13 6d0 7s2 +II, +III атомы 56 дн No [Rn] 5f14 6d0 7s2 +II, +III атомы 1500 с L r [Rn] 5f14 6d1 7s2 +III атомы 3 мес 1) 5f 6d 2) Подсемейство тория (Th - Cm) -легкие актиноиды; подсемейство берклия (Bk - Lr) - тяжелые актиноиды. 3) Все изотопы актиноидов радиоактивны. В ядерных реакторах используют: 235U, 233U, 239Pu. Cостав природного урана: 238U - 99,3%; 235U - 0,7%; 234U - 0,005% Обогащенный уран (235U) - газовая диффузия UF6. В ядерных реакторах: Получение 233U: 232Th + 01n 233U + ... Получение 239Pu: 238U + 01n 239Pu + ... Оружейный плутоний: 94% 239Pu Энергетический плутоний: 56,5% 239Pu В ядерной боеголовке: 239Pu + 01n 2 осколка + Е Получение металлов UF4 (ThF4) + Ca (Mg) U (Th) + CaF2 MF4 + Ba (Na) = M + BaF2 (М = Th, Np, Pu, Am, Cm) t PaCl5 = Pa + Cl2 Все актиноиды - активные металлы, взаимодействуют при нагревании с О2, Н2, N2, C, Г2 и кислотами. Химические свойства M + O2 ThO2 U3O8 ( UO2 2UO3) PuO2 t M + H2 , N2, C гидриды, нитриды, карбиды M + F2 ThF4 UF6 t M + H2O М(ОН)n M + H+ Mn+ M + щелочи не идет ThO2 UO2 UO3 U3O8 Th(OH)4 UO2(OH)2 Cильное основание Амфот. oснование   UO22+ UO2(OH)2 U2O7 2-  3,6 6 7 pHUO2(OH)2 + H2SO4 UO2SO4 + H2O t UO2(OH)2 + NaOH Na2UO4 + H2O UO2(OH)2 + NaOHр Na2U2O7 + H2O Свойства элементов VВ подгруппы Степени окисления r, нм V  [Ar] 3d34s2 +II, +III, +IV,+V устойчи- 0,136Nb [Kr] 4d45s1 (+II, +III, +IV),+V вость с.о. 0,146 Ta [Xe] 4f145d36s2 (+II, +III, +IV),+V +V увел. 0,146 Кларк Минералы Производство V 10-2 Ванадинит (Pb5(VO4)3Cl) 7 тыс. т Патронит (VS2 - 2,5) Nb 10-3 Колумбит (Fe,Mn)[Nb,Ta)O3]2 15 тыс.т Ta 10-4 Танталлит - “ - 840т Получение металлов: t V: VCl3 + Mg V + MgCl2 феррованадий: Сa(VO3)2 + Si + Fe Fe + V + CaSiO3 в шлаках сплав Nb и Ta: 1) обогащение руды; 2) разделение Nb и Та (экстракция) с получением Na2[NbF7] и Na2[TaF7]; 3) получение металлов натриетермией: t Na2[MF7] + Na M + NaF Все металлы тугоплавкие, тяжелые, парамагнитные, ковкие, химически инертные. Химические свойства элементов Без нагревания: V + HF(г) VF3 + H2 При нагревании a) с простыми веществами: V, Nb, Ta + H2 твердые растворы (гидриды) Э + О2 Э2О5 V + Сl2 VCl3 Ta (Nb) + Cl2 TaCl5 (NbCl5) Э + F2 ЭF5 Э + N2 ЭN , Э2N и др.(бертоллиды) б) с водой: Э + Н2О (пар) Э2О5 nH2O + H2 в) с кислотами: V + HF VF3 + H2 V + HNO3(к) VO2NO3 + NO2 + H2O нитрат диоксованадия(V) V + H2SO4(к) VOSO4 + SO2 + H2O V + HCl + HNO3 VOCl2 + NO + H2O хлорид оксованадия(IV) Nb и Ta не реагируют с HNO3(к), H2SO4(к) и с царской водкой. Nb (Ta) + HF + HNO3 H2[NbF7] + NO + H2O г) Все металлы не реагируют с растворами и расплавами щелочей. Окислительно - щелочное плавление: t Э + O2 + NaOH NaЭO3 + H2O Химические свойства соединений +  V 1) оксиды Э2О5 t а) получение: NH4VO3 V2O5 + NH3 t Nb(Ta) + O2 Nb2O5 (Ta2O5) б) свойства: V2O5 + Н2О HVO3 (метаванадиевая к-та) Nb2O5 и Ta2O5 в воде нерастворимы. V2O5 + NaOHр-р Na3VO4 + H2O ортованадат натрия Nb2O5 и Ta2O5 в растворах щелочей нерастворимы. сплавление Nb2O5 (Ta2O5) + NaOH NaNbO3 + H2O метаниобат натрия V2O5 + H2SO4 (VO2)2SO4 + H2O (основные свойства) V2O5 Nb2O5 Ta2O5 кислотные св-ва усиливаются 2) кислоты - H3VO4 - ортованадиевая к-та (соли ортованадаты); - H4V2O7 - пированадиевая к-та (соли пированадаты); - HVO3 - метаванадиевая к-та (соли метаванадаты); - H6V10O28 - декаванадиевая к-та (соли декаванадаты). Зависимость химической формы V(V) от рН раствора V   O2+ V10O286- VO3- V2O74- VO43-14671014 |
