Шпаргалка по химии

|хим системы, которую представляет собой | |

|земной шар, - в его атмосфере. Содержание Nа | |

|в земной коре в виде 0,01 %. Атм более чем | |

|на 75 массовых долей, % состоит из | |

|газообразного Nа, что равно ~4*1015 т. | |

|Связанный N образует минералы в форме | |

|нитратов: чилийская NaNO3, индийская KNO3 и | |

|норвежская Ca(NO3)2 селитры. N в форме | |

|сложных органических производных входит в | |

|состав белков, в связанном виде содержится в | |

|нефти (до 1,5 массовой доли, %), каменных | |

|углях (до 2,5 массовой доли, %). Молекула | |

|N2 является самой устойчивой формой его | |

|существования, чем обусловлена так называемая| |

|проблема связанного Nа. Потребление | |

|связанного Nа растениями и животными приводит| |

|к обеднению окружающей среды соедми Nа. . В | |

|лаб/ N легко может быть получен при нагре | |

|конц нитрита аммония: NH4NO2 ( N2 + 2H2O. | |

|Технический способ получения Nа основан на | |

|разделе предварительно сжиженного воздуха, | |

|кот затем подвергается разгонке. Основная | |

|часть добываемого свободного Nа испол д/ пром| |

|про-ва аммиака, который затем в значительных | |

|количествах перерабатывается на Nную кислоту,| |

|удобрения, взрывчатые вещества и т. д. Помимо| |

|прямого синтеза аммиака из элементов, | |

|промышленное значение для связывания Nа | |

|воздуха имеет разработанный в 1905 | |

|цианамидный метод, осн на том, что при 10000С| |

|карбид кальция (получаемый накаливанием смеси| |

|известии угля в электрической печи) реаг со | |

|сво-ым Nом: CaC2 + N2 ( CaCN2 + C. Обра | |

|цианамид кальция при действии перегретого | |

|водяного пара разлагается с выделением | |

|аммиака: CaCN2 + 3H2O ( CaCO3 + 2NH3. | |

|49. Ох-ы фосфора (III, V). Фосфорные к-ты. |51. Угольная к-та и её соли. Строение. Св-ва,|

|Строение, св-ва, получ. Химический Ох |получ. Н2СО3 может сущ-ть только в Н2О-ном |

|фосфора (+3) имеет кислотную природу: Р2О3 +|р-ре. При нагрев р-ра СО2 улетуч, в конце |

|3Н2О = 2Н3РО3 Фосфористая к-та - бесцветные |конов остается Н2О. Н2СО3 слабая, в раст-ре |

|легкоплавкие хорошо р-римые в воде кристаллы.|диссоу на Н+ м НСО3- и мало на СО32-. |

|По химическому строению она представляет |Получают р-рением СО2 в Н2О. Средние соли – |

|собой искаженный тетраэдр, в центре которого |карбонаты кислые – гидрокарбонаты. Соли могут|

|находится атом фосфора с sр3 - гибридными |быть получ действ СО2 на щелочи, или путем |

|орбиталями, а вершины заняты двумя |обменных р-ций между р-р. солями Н2СО3 и |

|гидроксогруппами и атомами водорода и |солями др. к-т. Со слабыми осн-ями Н2СО3 дает|

|кислорода. Атом водорода, непосредственно |осн соли, напр (СuОН)2СО3 – малахит. При |

|соединенный с фосфором, не способен к |действ. к-т все карбонаты разлаг-ся, с выде |

|замещению, а потому фосфористая к-та максимум|СО2. При нагрев все карбонаты, кроме солей |

|двухосновна и нередко ее изображают формулой |ЩеМе, разлагаются с выделен СО2. |

|Н2[НРО3]. Фосфористая к-та - к-та средней |Гидрокоарбонаты ЩеМе при нагрев перход в |

|силы. Соли ее - фосфиты получают |карбонат. Большинство гадрокарбонатов, а |

|взаимодействием Р2О3 со щелочами: Р2О3 + |также карбонаты К, Rb, Ca, Na, р-рим в Н2О. |

|4NаОН = 2Nа2НРО3 + Н2О Фосфиты щелочных Ме и |Остальные в оде нер-р. Из солей Н2СО3 самая |

|кальция легко р-римы в воде. При |распр – известнят СаСО3. Na2CO3 – cода, К2СО3|

|нагревании фосфористая к-та |– поташ – для получ мыла, тугоплавкого стела,|

|диспропорционирует: 4Н3РО3 = РН3 + 3Н3РО4 |в фотографии, СО(NН2)2 – карбамид |

|Фосфористая к-та окисляется многими |(мочевина)-белые крист хорошо раств в воде, -|

|окислителями, в том числе галогенами, |удобрение и добавка к корму жвачных животных.|

|например: Н3РО3 + Сl2 + Н2О = Н3РО4 +| |

|2НСl Получают обычно фосфористую кислоту |52. SI ДИОХ (кремнезем), SiO2, кристаллы – |

|гидролизом тригалогенидов фосфора: РГ3 + |наиб стойяк соедин Si. Глав. обр в прир. |

|3Н2О = Н3РО3 + 3НГ |наход в виде мин – кварца. Прозрачн, бесцв |

|При нагревании однозамещенных фосфитов |крист. кварца – горн хрусталь. Кремень – одна|

|получаются соли пирофосфористой |из разновидн кварца. Агат и яшма – |

|(дифосфористой) к-ты - пирофосфиты: |мелкокристал разновидн кварца. Аморфный SiO2 |

|2NаН2РО3 = Nа2Н2Р2О5 + Н2О Пирофосфиты при |получ, если охладить расплавл кристалл SiO2. |

|кипячении с Н2О гидролизуются: Nа2Н2Р2О5 + |Кисл-ты, за искл плдавиковой (р-р H2F в Н2О),|

|3Н2О = 2NаОН + 2Н3РО3 Сама пирофосфористая |не действ на SiO2. SiO2 применяет в строит, |

|к-та Н4Р2О5 (пентаоксодифосфорная), как и |производстве стекла, керамики, цемента, |

|фосфористая, только двухосновна и |абразивов, в звукозаписи и |

|сравнительно малоустойчива. Известна еще |звуковоспроизведении. Кварцевое стекло (КС) |

|одна к-та фосфора (+3) - плохо изученная |можно подверг действ более вечок темпер, чем |

|полимерная метафосфористая к-та (НРО2)n. |обычн, оно пропускает УФ лучи, обладает малым|

|Наиб характерен для фосфора Ох Р2О5 - пентаОх|К термич расширен. Примен для изготовл |

|дифосфора. Это белое твердое вещество, |лаборат посуды и в хим. пром., для изгот |

|которое легко может быть получено и в |электрич ртутных ламп, надостатки – трудность|

|стеклообразном состоянии. В парообразном |обработки, хрупкость. |

|состоянии молекулы Оха фосфора (+5) имеют | |

|состав Р4О10. Твердый Р2О5 имеет несколько | |

|модификаций. Одна из форм Оха фосфора (+5) | |

|имеет молекулярную структуру с молекулами | |

|Р4О10 в узлах решетки. По внешнему виду эта | |

|модификация напоминает лед. Она обладает | |

|небольшой плотностью, легко переходит в пар, | |

|хорошо р-ряется в воде и реакционноспособна. | |

|Р2О5 - сильнейший дегидратирующий реагент. По| |

|интенсивности осушающего действия он намного | |

|превосходит такие поглотители влаги, как | |

|СаСl2, NаОН, Н2SО4 и др. При гидратации Р2О5 | |

|сначала образуется метафосфорная к-та: | |

|Р2О5 + Н2О = 2НРО3 дальнейшая гидратация | |

|которой последовательно приводит к | |

|пирофосфорной и ортофосфорной кислоте: | |

|2НРО3 + Н2О = Н4Р2О7 и Н4Р2О7 + | |

|Н2О = 2Н3РО4 | |

|Ортофосфорная к-та - одно из наиб важных | |

|производных фосфора (+5). Это бесцветные, | |

|легкоплавкие, расплывающиеся на воздухе | |

|кристаллы, смешивающиеся с Н2О в любых | |

|соотношениях. В твердой кислоте и | |

|концентрированных р-рах действуют | |

|межмолекулярные водородные связи. Поэтому | |

|крепкие р-ры Н3РО4 отличаются высокой | |

|вязкостью. В водной среде ортофосфорная к-та | |

|- к-та средней силы. В водном р-ре | |

|ортофосфаты - соли фосфорной к-ты - | |

|подвергаются гидролизу, причем рН среды при | |

|переходе от средней соли к кислой закономерно| |

|снижается. | |

|Nа3РО4 + Н2О = NаОН + Nа2НРО4 , рН = 12,1 | |

|Nа2НРО4 + Н2О = NаОН + NаН2РО4 , рН = 8,9 | |

|При окислении влажного фосфора наряду с Р2О5 |53. С. Общ хар-ка, нахождение в природе. |

|и Р2О3 образуется фосфорноватая к-та |Аллотропия. Среднее содержание Са в земной |

|(гексаоксодифосфорная) к-та Н4Р2О6, в которой|коре 2,3*10-2 % по массе. Число собственных |

|СО фосфора +4. В ее структуре атомы фосфора |минералов Са - 112; исключительно велико |

|связаны друг с другом непосредственно в |число органических соед Са - углеводородов и |

|отличие от полифосфорных кислот. Н4Р2О6 - |их производных. Известны четыре |

|к-та средней силы, все ее четыре атома |кристаллические модификации Са: графит, |

|водорода могут быть замещены на Ме. При |алмаз, карбин и лонсдейлит. Графит - |

|нагревании ее водных р-ров к-та, присоединяя |серо-черная, непрозрачная, жирная на ощупь, |

|воду, распадается: |чешуйчатая, очень мягкая масса с Меическим |

|Н4Р2О6 + Н2О = Н3РО3 + Н3РО4 |блеском. При комнатной температуре и |

|Р-ры ее солей - гипофосфатов - в воде вполне |нормальном давлении (0,1 Мн/м2, или 1кгс/см2)|

|устойчивы. Из гипофосфатов в воде хорошо |графит термодинамически стабилен. Алмаз - |

|р-римы лишь соли щелочных Ме. |очень твердое, крист-ое вещество. Кристаллы |

|Наименьшая положительная СО фосфора в |имеют кубическую гранецентрированную решетку:|

|фосфорноватистой (диоксофосфорной) кислоте |а=3,560(. При комнатной температуре и |

|Н3РО2. Ее можно получить в свободном |нормальном давлении алмаз метастабилен. |

|состоянии вытеснением из солей - |Заметное превращение алмаза в графит |

|гипофосфитов, например: |наблюдается при температурах выше 1400(С в |

|Ва(Н2РО2)2 + Н2SО4 = ВаSО4 + 2Н3РО2 |вакууме или в инертной атмосфере. При |

|Фосфорнофатистая к-та - бесцветные кристаллы,|атмосферном давлении и температуре около |

|хорошо р-римые в воде. Таким образом, в |3700(С графит возгоняется. Жидкий С может |

|фосфорноватистой кислоте СО фосфора +1, а его|быть получен при давлении выше 10,5 Мн/м2 |

|ковалентность равна 5. Н3РО2 - сильная к-та. |(1051 кгс/см2) и температурах выше 3700(С. |

|Эта к-та и ее соли гипофосфиты являются |Для твердого Са (кокс, сажа, древесный уголь)|

|сильнейшими восстановителями. |характерно также состояние с неупорядоченной |

|Существуют и другие к-ты, содержащие фосфор -|структурой “аморфный” С, который не |

|мононадфосфорная Н3РО5, динадфосфорную |представляет собой самостоятельной |

|Н4Р2О8, тетраметафосфорная (НРО3)4, |модификации; в основе его строения лежит |

|пирофосфорная Н4Р2О7. |структура мелкокристаллического графита. Нагр|

| |нек разновидностей “аморфного” Са выше |

|50. Применение фосфора и его соед. Фосфорные |1500-1600(С без доступа воздуха вызывает их |

|удобрения. Красный фосфор в чистом виде |превращение в графит. Физические свойства |

|применяют в спичечном производстве; в смеси с|“аморфный” Са очень сильно зависят от |

|толченым стеклом и клеем его наносят на |дисперсности частиц и наличия примесей. |

|боковые поверхности спичечной коробки. |Плотность, теплоемкость, теплопроводность и |

|Красный и белый фосфор используют при |электропроводность “аморфный” Са всегда выше,|

|получении йодистоводородной и |чем графита. Карбин получен искусственно. Он |

|бромистоводородной кислот. Фосфид цинка Zn3Р2|представляет собой мелкокристаллический |

|применяют для борьбы с грызунами. Белый |порошок черного цвета (плотность 1,9 - 2 |

|фосфор используют в военном деле для |г/см3). Построен из длинных цепочек атомов С,|

|зажигательных бомб, а также для |уложенных параллельно друг другу. Лонсдейлит |

|дымообразующих снарядов, шашек и гранат, |найден в метеоритах и получен искусственно; |

|дающих дымовые завесы. Применение |его структура и свойства окончательно не |

|радиоактивного изотопа фосфора Р32 позволило |установлены. Уникальная способность атомов |

|по-новому осветить поведение фосфора в |углерода соединяться между собой с |

|растениях, почве и удобрениях. Исключительная|образованием прочных и длинных цепей и циклов|

|чувствительность определения радиоактивного |привела к возникновению громадного числа |

|фосфора дает возможность следить за ходом |разнообразных соед углерода, изучаемых |

|поступления в растения фосфатов, за их |органической химией. В соедх углерод |

|распределением и превращениями внутри |проявляет CO -4; +2; +4. |

|растений. Чистую фосфорную кислоту используют|54. Общ. хар-ка эл-тов IVA группы. СО эл-тов |

|в пищевой и фармацевтической пром. |и типы соедин. У Ге проявл Ме св-ва из-за |

|Техническая фосфорная кислота идет для |увелич R атома. у Ол и Пб они преоблад над |

|окрашивания тканей, производства эмалей, |Нем. Хаар-ные СО +2 и +4. |

|зубных пломб, а также для производства |55. Карбиды. Их получ. и св-ва. При |

|фосфорных удобрений (суперфосфат Са(Н2РО4)3 –|температурах выше 1000(С углерод |

|удобрение с малым содерж питат вещ-в, дфойной|взаимодействует со многими Ме, давая |

|суперфосфат 3 Са(Н2РО4)3 дешевле чем |карбиды. Все формы углерода при нагревании |

|обычный), преципитат СаНРО4 нераств в н2О, но|восстанавливают окислы Ме с образованием |

|раств при внесении в кисл почвы. – простые; |свободных Ме (Zn, Cd, Cu, Pb и др.) или |

|сложные: аммофос – взаимод фосфорной к-ты с |карбидов (CaC2, Mo2C, WC, TaC и др.). К. – |

|аммиаком =NH4H2PO4 или (NH4)2H2PO4, |кристалл-ие тела, природа хим связей различна|

|нитрофоска – содержит N, P, K.) |(напр. э-ты 1,2, 3 гр ТМ – солеобраз соед с |

| |ионной связью). В К В и Si связь – |

| |ковалентная-высокая твердость, тугоплавкость,|

| |хим. инертность. Большинство Ме побочн |

| |подргупп обр К со связью, близкой к Ме |

|56. Стекло и керамика. Карбонат кальция, |60. Германий, олово, свинец. Характер |

|подобно соде, при сплавлении с песком |изменения строения и св-в простых вещ-в. Ох-ы|

|взаимодействует с ним, образуя силикат |и гидрОх-ы германия, олова и свинца. 1) Ge |

|кальция и двуокись углерода. При сплавлении с|общ сод в земн коре 0,0007% (масс). Ge имеет |

|избытком песка смеси карбонатов натрия и |серебристый цвет, по внешнему виду похож на |

|кальция получают переохлажденный взаимный р-р|Ме. При ткомн устойчив к действию воздуха, |

|полисиликатов кальция и натрия; это и есть |О2, Н2О, HCl, H2SO4разб. HNO3, H2SO4 окисляют|

|обыкновенное оконное стекло. Главное свойство|Г. до диОха GeO2, особенно при нагрев: |

|всякого стекла заключается в том, что оно |Ge+2H2SO4=GeO2+2SO2+2H2O. GeO2 – белые |

|переходит из жидкого в твердое состояние не |кристаллы, заметно раств в Н2О, р-р проводит |

|скачком, а загустевает по мере остывания |эл. ток. Может быть получен нагреванием Г. в |

|постепенно вплоть до полного затвердевания. |О2 или действием конц. азотн кисл. GeO2 – |

|Стекло — аморфное вещество. Аморфные вещества|амфотерное соед с сильно преоблад кислотными |

|отличаются от кристаллических тем, что атомы |св-вами, легко раств в щелочах. 2) Sn |

|в них не образуют кристаллической решетки. |(0,04%), встречается в идее оловянного камня |

|Однако известная упорядоченность расположения|SnO2, из кот. получ путем восстановления |

|атомов существует и в стеклах. Для плавленого|углем. Sn – серебристо-белый мягкий Ме, легко|

|кварца и силикатных стекол остаются в силе |прокатываемо. Видоизм. – серое олово, |

|общие законы кристаллохимии силикатов; каждый|кристаллиз в кубической сис-ме и имеет |

|атом кремния в них тетраэдрически окружен |меньшую плотность чем бело (тетрагональная |

|четырьмя атомами кислорода, но эти тетраэдры |сис-ма). Белое О уст-во при т>14, серое – |

|сочетаются друг с другом беспорядочно, |ниже. На воздухе О при т.комн не окисляется,|

|образуя непрерывную пространственную сетку, в|но нагретое выше т пл (231,9) постепенно |

|пустотах которой тоже беспорядочно |превращается в SnO2. Н2О на О. не действейт. |

|располагаются ионы Ме (рис). Благодаря этому |Разб HCl, H2SO4 действуют медленно из-за |

|один «микроучасток» стекольной массы отличен |большого перенапряжения выделения Н2 на О. |

|по атомному строению от другого, |Конц р-ры этих к-т, особенно при нагрев, |

|соседствующего с ним. Этим и объясняется |р-ряют О. С HNO3О взаимод тем интенс, чем |

|отсутствие у стекла постоянной точки |выше концентрация. В разб обр-ся раств нитрат|

|плавления, постепенность перехода его из |О: 4Sn+10HNO3=4Sn(NO3)2+NH4OH+3H2O, в конц – |

|твердого в жидкое состояние и обратно. Как |соед О (IV), гл. обр нер-римая (-оловянная |

|материал стекло широко используется в |к-та H2SnO3 и Ох азота (4) и Н2О.SnO – |

|различии областях народного хозяйства, В |темно-бурый порошок, образующ при разложении |

|соответствии с назначением известны |Sn(OH)2 в атм СО2. Sn(OH)2- белый осадок при|

|разнообразные виды стекла: оконное посудное, |действии щелочей на соли олова (2) – |

|тарное, химико-лабораторное, термическое, |амфотерное соед, легко раств в кислотах и |

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7