химический каталог




Курс общей химии

Автор Э.И.Мингулина, Г. Н.Масленникова, Н.В.Коровин, Э.Л.Филиппов

ют химической стойкостью. Так, карбиды тантала, ниобия и гафния не реагируют даже с царской водкой.

Карбиды кремния, бора и бериллия представляют собой ковалентные соединения и обладают высокой твердостью, жаро-и химической стойкостью.

Карбиды обычно получают взаимодействием простых веществ или оксидов с углеродом в вакууме, в инертных или восстановительных средах.

Применение карбидов весьма разнообразно. Они используются в качестве абразивных материалов (В4С), огнеупоров (В4С, ТаС), полупроводниковых материалов (В4С), поглотителей нейтронов в ядерных реакторах (В4С), металлокерамических твердых сплавов (W2C, TiC, TaG), как легирующие добавки при получении жаропрочной стали. Карбид кальция применяется для получения ацетилена.

§ IX.4. СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ ГЛАВНЫХ ПОДГРУПП

I И II ГРУПП

В главных подгруппах I и II групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева расположены s-элементы: Li и его электронные аналоги (Na, К, Rb, Cs, Fr) — элементы nsl\ Be и его электронные аналоги (Mg, Са, Sr, Ва и Ra) — элементы ns2.

Элементы подгруппы лития. Литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций — щелочные металлы, так как гидроксиды натрия и калия издавна называют щелочами.

Атомы щелочных металлов имеют единственный валентный электрон ( ns'\T\ ) и поэтому в соединениях с другими элементами щелочные металлы всегда одновалентны, степень их окисления равна -+-1.

Простые вещества — литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций — мягкие серебристо-белые металлы (за исключением золотисто-желтого цезия). Франций радиоактивен, стабильных изотопов не имеет. Наиболее долгоживуший изотоп 212Fr (Ti/2= = 20 мин) образуется при облучении урана протонами. Свойства франция изучены недостаточно, так как заметных количеств" этого металла накопить не удается.

Ниже приведены некоторые константы, характеризующие физико-химические свойства атомов щелочных металлов и соответствующих простых веществ:

Радиус атома, Li Na К Rb Cs

нм 0,155 0,189 0,236 0,248 0,268

Энергия иони-

зации Э° -* Э+,

эВ 5,39 5,14 4,34 4,18 3,89

Радиус иона,

нм 0,068 0,098 0,133 0,149 0,165

Плотность,

г/см3 .... 0,53 0,97 0,85 1,5 1,9

Температура

плавления, °С 179 98 63 39 29

Твердость

(алмаз = 10) 0,6 0,4 0,5 0,3 0,2

Стандартный

электронныйпотенциал

Э+/Э, В . . . -3,05 -2,71 -2,92 -2,93 -2,92

Эти константы показывают, что щелочные металлы относятся к числу легких (Li, Na и К легче воды) и очень мягких металлов (режутся ножом). Низкие значения энергии ионизации характеризуют высокую восстановительную активность щелочных металлов. Все они энергично разлагают воду, выделяя водород:

Li+H2OLiOH + 'ДНа

Взаимодействие калия с водой сопровождается самовоспламенением выделяющегося водорода, а рубия и цезия — взрывом.

Оксиды и гидроксиды щелочных металлов хорошо растворяются в воде. Гидроксиды ЭОН в водных растворах ионизированы практически нацело и являются наиболее сильными основаниями — щелочами.

Подавляющее большинство солей щелочных металлов хорошо растворимы в воде.

Литий взаимодействует с кислородом и азотом при комнатной температуре, образуя оксид Li20 и нитрид Li3N. При температуре 200 °С литий воспламеняется. При нагревании он реагирует с серой, углеродом, водородом и другими неметаллами, а с галогенами соединяется при обычных условиях. С металлами литий образует интерметаллические соединения*.

Литий придает сплавам ряд очень ценных свойств. Например, введение 2 % Li в техническую медь заметно увеличивает ее электрическую проводимость, а у сплавов А1 с содержанием 1 % Li повышаются коррозионная стойкость и механическая прочность. Важнейшей областью применения лития является атомная энергетика (см. § XV.3).

Натрий при взаимодействии с кислородом образует пе-роксид Na202. Оксид Na20 получают косвенным путем:

Na202+2Na2Na20

При сплавлении натрия с серой образуются полисульфиды (Na2S2, Na2S3 и т. д.). С многими металлами натрий образует интерметаллические соединения (NaSne, NaSn4, NaSn3 и т. д.), с некоторыми — твердые растворы, а с калием — эвтектический сплав (24% Na и 76% К) с температурой плавления 12,6 °С, который применяют в атомных реакторах как жидкий теплоноситель, так как он обладает высокими теплоемкостью и теплопроводностью.

* Атомный радиус Li заметно отличается от атомных радиусов его электронных аналогов, поэтому Li образует с ними эвтектические сплавы.

Калий, рубидий и цезий самовоспламеняются на воздухе, а также в атмосфере фтора и хлора, а взаимодействие их с жидким бромом сопровождается сильным взрывом.

Вследствие высокой активности рубидия и цезия их атомы легко теряют электроны под действием света (фотоэффект), поэтому Rb и Cs широко применяются для изготовления фотокатодов, используемых в измерительных схемах, устройствах звуковоспроизведения оптических фонограмм, в передающих телевизионных трубках и др.

Элементы подгруппы бериллия. Эти элементы, за исключением бериллия и

страница 124
< 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

Скачать книгу "Курс общей химии" (2.81Mb)


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

 

 

Реклама
http://taxiru.ru/fotootchet_forum_taksi/
Магазин компьютерной техники КНС предлагает сервер HP с доставкой по Москве и другим регионам России.
матрац 90/190 блок независимых пружин термовойлок кокос
мэнсон мерлин концерт

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
(24.07.2017)