Т., Асылбекова Г. Т. Элементтер химиясы
Практикалық сабақ 10. I топтың негізгі топша элементтері
жүктеу/скачать 1.45 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Табиғатта таралуы
- Атом құрылысы
- Физикалық қасиеттері
- Химиялың қасиеттері
- Натрий гидроксидінің алынуы
- Химиялық қасиеттері
- Натрийдің қосылыстарының қолданылуы
| Практикалық сабақ 10. I топтың негізгі топша элементтері
Элементтер атомдарына жалпы сипаттама, жай заттарының физикаық және химиялық қасиеттері. Жер қыртысында таралуы, изотоптық құрамы, маңызды табиғи қосылыстары. Сілтілік металдарды алу әдістері Элементтер қосылыстары: оксидтер, гидроксидтер, пероксидтер, тұздар. Оларды алу, физикалық қасиеттері, химиялық қасиеттерінің өзгеру заңдылақтары. Сілтілік металдар І топшада орналасқан: литий Li, натрий Na, калий К, рубидий Rb, цезий Cs, франций Fr. Франций - радиобелсенді элемент. Олардың валенттілік электрондарының жалпы формуласы ns1 (n = 2-7). Олардың топтық атауы - сілтілік металдар — сумен әрекеттескенде күшті негіз - сілті түзуіне байланысты қойылған . Сілтілік металдарда валенттілік электрондары s-деңгейшесінді орналасқан, сондықтан оларды s-элементтері деп те атайды. S элементтері қалыпты жағдайда кристалдық күйде болады, басқа металдарға қарағанда тығыздықтары төмен (27-кесте). Литий, калий және натрий судан жеңіл (0,53 - 0,86 г/см3), сондықтан су бетінде қалқып жүреді. Олардың балқу және қайнау температуралары төмен, бұл олардың кристалдық торларындағы металдық байланыстың әлсіз болуынан. Бұл металдар және олардың қосылыстары жалын түсін төмендегідей өзгертеді: литий — кармин қызыл, натрий - сары, калий - күлгін түске бояйды. Бұл элементтердің сыртқы электрондық қабаттарында тек бір ғана электрондары бар, оларды оңай беріп жіберіп, өзінің алдында тұрған бекзат газдардың аяқталған электрондық құрылысын қабылдайды. Қосылыстарында үнемі бір валентті, тотығу дәрежелері -0, + 1, күшті тотықсыздандырғыштар. Тотықсыздандырғыштық қасиеттері топ бойынша жоғарыдан төмен қарай артады, себебі атом радиустары осы бағытта өседі. Литий сумен енжарлау, ал натрий белсендірек, калий шабытты әрекеттессе, рубидий қопарылыс бере реакцияласады. Бұл элементтердің оксидтері – негіздік оксидтер, ал гидроксидтері суда жақсы еритін сілтілер, олардың қасиеттері жоғарыдан төмен қарай артады. Литийді 1817 жылы А. Арфведсон, рубидий мен цезийді 1861 жылы Р. Бунзен, натрий мен калийді 1807 жылы Г. Дэви ашқан. Литий ұшақ құрылысында қолданылатын қорғасынды, алюминийлі құймалар алу үшін пайдаланылады, құймаларға қаттылық қасиет береді. Рубидий мен цезий фотоэлементтерді жасауда қолданыс табады, өйткені жарық әсерінен ядросымен нашар байланысқан электрондары оңай үзіліп кетеді. Натрий Сілтілік металдардың ең көп қолданылатын өкілі - натрий. Сондықтан сілтілік металдардың қасиеттерімен осы металдың мысалында танысамыз. Табиғатта таралуыТабиғатта таралуы бойынша натрий 6-шы орын алады, ол тек қосылыстар күйінде кездеседі: NaNО3 - чили селитрасы; NaCl - галит, ас тұзы; Na2CО3 • 10Н2О - сода; Na2SО4 • 10Н20 – глаубер тұзы; NaCl*KC1 - сильвинит, т.б. Ең маңызды қосылысы NaCl – ас тұзы, тұзды көлдердің негізгі құраушысы (Арал, Балқаш). Атом құрылысыNa - үшінші периодта, бірінші топтың негізгі топшасында орналасқан. 2311Na ядросында 11 протон бар, яғни ядро заряды +11, электрондарының жалпы саны да 11, нейтрондарының саны 12-ге тең. Натрий атомының электрондық формуласы; ls22s22p63s1, валенттілік электроны - 3s1. Натрий үнемі I валентті, тотығу дәрежесі 0, +1. Физикалық қасиеттеріНатрий пышақпен оңай кесілетін жұмсақ металл (р =0,97, г/см3), жаңа кескен кезде жылтырап тұрады, бірақ ауада оңай тотығып күңгірт тартады, сондықтан ол барлық сілтілік металдар сияқты сусыз керосиннің астында сақталады. Электр тоғы мен жылуды өте жаксы өткізеді. Натриймен жұмыс істегенде аса сақ болу керек, оның түйірін қолмен ұстауға болмайды, себебі ол терідегі сумен әрекеттесіп, оны күйдіреді. Металдың қалдығын кез келген жерге тастауға болмайды. Химиялың қасиеттеріНатрий химиялық белсенді элемент, себебі валенттілік электроны ядросымен әлсіз байланысқан, олай болса, валенттілік электронын оңай беріп, тотықсыздандырғыштық қасиет көрсетеді. Сонда мына үдеріс жүреді: Na0 - е —> Na+ Натрий гидроксидінің алынуыЗертханада натрий гидроксидін натрийді және оның оксидін сумен әрекеттестіру арқылы алады: 2Na + 2Н20 = 2NaOH + Н2 Na2O Н2O = 2NaOH Өндірісте натрий гидроксиді оның тұздарының ерітінділерінің электролизі нәтижесінде түзіледі. Физикалық қасиеттеріNaOH - ақ түсті қатты зат, күйдіргіш натр деп аталады, себебі қағазды, теріні күйдіреді. Натрий гидроксиді суда жақсы еритін су тартқыш (гидроскопиялық) зат болғандықтан жақсы жабылған ыдыста сақтау керек. Қолға тигенде сабындай болып сезіледі, натрий гидроксидін суға еріткенде көп мөлшерде жылу бөлінеді, сондықтан оны кәрлен ыдыста еріту керек. Химиялық қасиеттеріБейметалдармен әрекеттескенде екі түрлі қышкылдың тұзы түзіледі. Қышкылдық және екідайлы оксидтермен тұз және су түзе әрекеттеседі. Қышқылдармен де осы тектес заттар береді; Тұздармен реакцияласуы: a) орта тұздармен: 3NaOH + ҒеС13 = NaCl + Ғе(ОН)3У ә) қышқыл тұздармен: NaOH + NaHS04 = Na2S04 + Н20 в) негіздік тұздармен: 2NaOH + А1(ОН)С12 = А1(ОН)3 У+ 2NaCl Натрийдің қосылыстарының қолданылуыНатрий ғылым мен техниканың әр алуан саласында қолданылады: ядролық реакторларда жылу тасымалдаушы ретінде, органикалық реакцияларда өршіткі, медицинада радиоактивті изотоп күйінде қолданылады. Натрий гидроксиді - қағаз, сабын, дәрі-дөрмек, жасанды талшық өндірістерінде, мұнай өнімдерін тазартуда қолданылады. жүктеу/скачать 1.45 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|