химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

ты I группы являются щелочные металлы — литий Li, натрий Na и элементы подгруппы калия — калий К, рубидий Rb, цезий Cs и франций Fr. Некоторые сведения об этих элементах приведены ниже:

3Li nNa «К 37Rb 55Cs 87Fr

Атомная масса .... 6,94 22,99 39,1 85,47 132,9 [223]

Валентные элект-

(2)2^ (8)3^ (8)4^ (8)5 s1 (8)6*1 (8)7*1

Металлический ра-

диус атома, нм . . 0,155 0,189 0,236 0,248 0,268 0,280

Радиус иона

Э*, нм 0,068 0,098 0,133 0,149 0,165 0,175

Энтальпия гидра-

тации

Д-^гидр Э+

кДж/моль -500 -390 -305 -280 -246 _

Энергия иониза-

ции, эВ

'>"-:>- 5,39 5,14 4,34 4,18 3,89 3,98

Э+ -» Э2* 75,6 47,3 31,8 27,5 25,1 -

527

7-Ю"3 9,5 -Ю"9

'33Cs (100%)

85Rb (72,15%)

87 Rb (27,85%, /?-рад.)

1,4

39К

(93,10%)

41K

(6,88%)

40К

(0,02%, /J-рад.)

2,4

'Li 23Na (92,70%) (100%)

6Li (7,30%)

Атомы рассматриваемых элементов имеют один валентный электрон. По сравнению с элементами других подгрупп у них наиболее низкие первые энергии ионизации, а размеры атомов и ионов наибольшие. Таким образом, у щелочных металлов наиболее сильно выражены металлические признаки. При этом с увеличением атомного номера в подгруппе возрастает размер атомов (см. рис. 15) и уменьшается их энергия ионизации (см. рис. 12). Все это свидетельствует об усилении в ряду Li—Fr металлических признаков элементов.

Так как вторая энергия ионизации атомов щелочных металлов значительно больше, чем первая, они проявляют степень окисления 4-1. Для некоторых из них получены соединения, в которых они проявляют степень окисления —1. В подобного типа соединениях они существуют в виде отрицательного заряженных ионов Э". Возможность таких соединений определяется тем, что атомы щелочных металлов обладают сродством к электрону (см. табл. 6).

§ 1. ЛИТИЙ

Литий Li от остальных щелочных металлов отличает большее значение энергии ионизации и небольшой размер атома и иона. Литий по свойствам напоминает магний (диагональное сходство в периодической системе).

Для лития наиболее характерно образование ионной связи. Поэтому координационное число Li в соединениях в отличие от остальных элементов 2-го периода больше 4. Вместе с тем вследствие небольшого размера ион лития характеризуется высокой энергией сольватации, а в литийорганических соединениях литий образует ковалентную связь.

Литий достаточно широко распространен в земной коре.

Наиболее ценны минералы сподумен LiAl(Si03)2, амблиюнит LiAl(P04)F и лепидолит Li2Al2(Si03)a(F, ОН)2. 528

Простое вещество. В виде простого вещества литий — мягкий серебристо-белый металл (т. пл. 180,5 °С, т. кип. 1336,6 °С). Из металлов он самый легкий (пл. 0,539 г/см3).

Литий химически очень активен. С кислородом и азотом взаимодействует при обычных условиях, поэтому на воздухе тотчас окисляется, образуя темно-серый налет продуктов взаимодействия (Li20, Li3N). При Температуре выше 200 °С загорается. В атмосфере фтора и хлора, а также брома и иода самовоспламеняется при обычных условиях. При нагревании непосредственно соединяется с серой, углем, водородом и другими неметаллами. Будучи накален, горит в С02.

С металлами литий образует интерметаллические соединения. С магнием, алюминием, цинком и с некоторыми другими металлами, кроме того, образует ограниченные твердые растворы. Заметно отличаясь атомным радиусом от остальных щелочных металлов, дает с ними эвтектические смеси.

Литий придает сплавам ряд ценных физико-химических свойств. Например, у сплавов алюминия с содержанием до 1% Li повышается механическая прочность и коррозионная стойкость, введение 2% Li в техническую медь значительно увеличивает ее электрическую проводимость и т.д.

По химической активности литий уступает некоторым металлам. Его стандартный электродный потенциал имеет наиболее отрицательное значение (у298 = —3,05 В) по сравнению со всеми другими металлами. Это обусловлено большой энтальпией гидратации иона Li+, что обеспечивает значительное смещение равновесия

Li(K) Li*(p) 4- е"

в сторону ионизации металла. Для слабо сольватирующих растворителей (например, в расплавах солей) значение его электродного потенциала соответствует его меньшей химической активности в ряду щелочных металлов.

Литий энергично разлагает воду, выделяя из нее водород, еще легче взаимодействует с кислотами.

Получают литий электролизом расплава эвтектической смеси LiCl—KCI. Его хранят под слоем вазелина или парафина в запаянных сосудах.

Важнейшей областью применения лития является атомная энергетика. Его используют как источник получения трития:

<|Li 4- In = 3Н 4- «Не

а также в качестве теплоносителя в атомных реакторах.

529

Соединения лития (I). Бинарные соединения лития - бесцветные кристаллические вещества; являются солями или солеподобными соединениями. По химической природе, растворимости и характеру гидролиза они напоминают производные кальция и магния. Плохо растворимы LiF, Li2C03, Li3P04 и др.

Пероксидные соединения для лития малохарак

страница 162
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
MSI GE62VR
вывески из объемных букв
nca 27s/z
световой короб на машину

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.11.2017)