Qeyri-metalların kimyəvi xassələri
Nisbi elektronmənfiliyin ədədi qiymətlərinə uyğun olaraq qeyri-metalların oksidləşmə qabiliyyəti artır aşağıdakı ardıcıllıqla: Si, B, H, P, C, S, I, N, Cl, O, F.
Qeyri-metallar oksidləşdirici kimi
Qeyri-metalların oksidləşdirici xüsusiyyətləri qarşılıqlı əlaqədə olduqda özünü göstərir:
· metallarla: 2Na + Cl 2 = 2NaCl;
· hidrogenlə: H 2 + F 2 = 2HF;
· elektronmənfiliyi daha aşağı olan qeyri-metallarla: 2P + 5S = P 2 S 5;
· bəzi mürəkkəb maddələrlə: 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O,
2FeCl 2 + Cl 2 \u003d 2 FeCl 3.
Azaldıcı maddələr kimi qeyri-metallar1. Bütün qeyri-metallar (flüor istisna olmaqla) oksigenlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirir:
S + O 2 \u003d SO 2, 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O.
Oksigen flüor ilə birlikdə də nümayiş etdirə bilər müsbət dərəcə oksidləşmə, yəni reduksiya agenti olmaq. Bütün digər qeyri-metallar azaldıcı xüsusiyyətlərə malikdir. Beləliklə, məsələn, xlor birbaşa oksigenlə birləşmir, lakin onun oksidləri (Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 2) dolayı yolla əldə edilə bilər, burada xlor müsbət oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirir. Azot at yüksək temperatur birbaşa oksigenlə birləşir və azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirir. Kükürd oksigenlə daha asan reaksiya verir.
2. Bir çox qeyri-metallar mürəkkəb maddələrlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər:
ZnO + C \u003d Zn + CO, S + 6HNO 3 kons \u003d H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O.
3. Eyni qeyri-metalın həm oksidləşdirici, həm də azaldıcı agent olduğu reaksiyalar da var:
Cl 2 + H 2 O \u003d HCl + HClO.
4. Flüor, azaldıcı xassələri ilə xarakterizə olunmayan ən tipik qeyri-metaldır, yəni. kimyəvi reaksiyalar.
Qeyri-metalların birləşmələriQeyri-metallar müxtəlif molekuldaxili bağlarla birləşmələr yarada bilər.
Qeyri-metal birləşmələrin növləri
Kimyəvi elementlərin dövri sisteminin qrupları üzrə hidrogen birləşmələrinin ümumi düsturları cədvəldə verilmişdir:
RH 2 |
RH 3 |
RH4 |
RH 3 |
H2R |
||
Qeyri-uçucu hidrogen birləşmələri |
Uçucu hidrogen birləşmələri |
Oksigenlə qeyri-metallar turşu oksidləri əmələ gətirir. Bəzi oksidlərdə qrup nömrəsinə bərabər maksimum oksidləşmə vəziyyəti (məsələn, SO 2 , N 2 O 5 ), digərlərində isə daha aşağı (məsələn, SO 2 , N 2 O 3 ) olur. Turşu oksidləri turşulara uyğundur və bir qeyri-metalın iki oksigen turşusundan daha yüksək oksidləşmə dərəcəsi nümayiş etdirdiyi biri daha güclüdür. Məsələn, azot turşusu HNO 3 azotlu HNO 2-dən, sulfat turşusu H 2 SO 4 isə kükürdlü H 2 SO 3-dən güclüdür.
Qeyri-metalların oksigen birləşmələrinin xüsusiyyətləri
1. Soldan sağa doğru dövrlərdə daha yüksək oksidlərin (yəni, ən yüksək oksidləşmə vəziyyətinə malik bu qrupun elementini ehtiva edən oksidlərin) xüsusiyyətləri tədricən əsasdan turşuya dəyişir.
2. Yuxarıdan aşağıya doğru qruplarda daha yüksək oksidlərin turşu xüsusiyyətləri tədricən zəifləyir. Bu, bu oksidlərə uyğun gələn turşuların xüsusiyyətləri ilə mühakimə edilə bilər.
3. Soldan sağa dövrlərdə müvafiq elementlərin yüksək oksidlərinin turşu xassələrinin artması bu elementlərin ionlarının müsbət yükünün tədricən artması ilə izah olunur.
4. Kimyəvi elementlərin dövri sisteminin əsas alt qruplarında yuxarıdan aşağıya doğru, qeyri-metalların daha yüksək oksidlərinin turşu xüsusiyyətləri azalır.
qeyri-metallar ― kimyəvi elementlər metallara xas xüsusiyyətlərə malik olmayan sadə cisimləri əmələ gətirən . Qeyri-metalların keyfiyyət xarakteristikası elektronmənfilikdir.
Elektromənfilik- bu, kimyəvi bağı qütbləşdirmək, ümumi elektron cütlərini özünə doğru çəkmək qabiliyyətidir.
22 element qeyri-metallar kimi təsnif edilir.
1-ci dövr
3-cü dövr
4-cü dövr
5-ci dövr
6-cı dövr
Cədvəldən göründüyü kimi qeyri-metal elementlər əsasən dövri sistemin yuxarı sağ hissəsində yerləşir.
Qeyri-metalların atomlarının quruluşu
Qeyri-metalların xarakterik xüsusiyyəti xarici hissədə daha çox (metallarla müqayisədə) elektronların olmasıdır. enerji səviyyəsi onların atomları. Bu, onların əlavə elektron əlavə etmək və metallara nisbətən daha yüksək oksidləşdirici fəaliyyət göstərmək qabiliyyətini müəyyənləşdirir. Xüsusilə güclü oksidləşdirici xüsusiyyətlər, yəni elektronları bağlamaq qabiliyyəti VI-VII qruplarının 2-ci və 3-cü dövrlərində olan qeyri-metallar tərəfindən nümayiş etdirilir. Flüor, xlor və digər halogenlərin atomlarında orbitallarda elektronların düzülməsini müqayisə etsək, onda onların fərqli xüsusiyyətlərini mühakimə edə bilərik. Flüor atomunun sərbəst orbitalları yoxdur. Buna görə də, flüor atomları yalnız I göstərə bilər və oksidləşmə vəziyyəti 1-dir. Ən güclü oksidləşdirici maddə flüor. Digər halogenlərin atomlarında, məsələn, xlor atomunda eyni enerji səviyyəsində sərbəst d-orbitallar var. Bu səbəbdən elektronların depasasiyası üç fərqli şəkildə baş verə bilər. Birinci halda, xlor +3 oksidləşmə vəziyyətini göstərə bilər və duzlara uyğun olan hidroklor turşusu HClO2 meydana gətirə bilər - məsələn, kalium xlorit KClO2. İkinci halda, xlor xlorun +5 olduğu birləşmələr yarada bilər. Bu birləşmələrə HClO3 və onun -, məsələn, kalium xlorat KClO3 (bertoletova) daxildir. Üçüncü halda xlor +7 oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirir, məsələn, perklor turşusu HClO4 və onun duzlarında, perkloratlarda (kalium perklorat KClO4-də).
Qeyri-metal molekulların strukturları. Qeyri-metalların fiziki xassələri
Otaq temperaturunda qaz halında:
hidrogen - H2;
azot - N2;
oksigen - O2;
flüor - F2;
radon - Rn).
Mayedə - brom - Br.
Möhkəm halda:
bor - B;
karbon - C;
silikon - Si;
fosfor - P;
selenium - Se;
Tellur - Te;
Qeyri-metallar və rənglərlə daha zəngindir: qırmızı - fosforda, qəhvəyi - bromda, sarı - kükürddə, sarı-yaşıl - xlorda, bənövşəyi - yod buxarında və s.
Ən tipik qeyri-metallar molekulyar quruluşa malikdir, daha az tipik olanlar isə qeyri-molekulyar quruluşa malikdir. Bu, onların xassələrindəki fərqi izah edir.
Sadə maddələrin tərkibi və xassələri - qeyri-metallar
Qeyri-metallar həm monotomik, həm də iki atomlu molekullar əmələ gətirir. Kimə monotomik qeyri-metallara praktiki olaraq hətta ən çox reaksiya verməyən inert qazlar daxildir aktiv maddələr. dövri sistemin VIII qrupunda yerləşir və müvafiq sadə maddələrin kimyəvi düsturları aşağıdakı kimidir: He, Ne, Ar, Kr, Xe və Rn.
Bəzi qeyri-metallar əmələ gəlir diatomik molekullar. Bunlar H2, F2, Cl2, Br2, Cl2 (dövri sistemin VII qrupunun elementləri), həmçinin oksigen O2 və azot N2-dir. From üç atomlu molekulları ozon (O3) qazından ibarətdir. Bərk vəziyyətdə olan qeyri-metal maddələr üçün kimyəvi formul hazırlamaq olduqca çətindir. Qrafitdəki karbon atomları bir-biri ilə müxtəlif yollarla bağlıdır. Verilmiş strukturlarda fərdi molekulu təcrid etmək çətindir. Yazarkən kimyəvi düsturlar metallarda olduğu kimi, belə maddələrin yalnız atomlardan ibarət olduğu fərziyyəsi tətbiq edilir. , eyni zamanda indekssiz yazılır: C, Si, S və s. Belə sadə maddələr, oksigen kimi, eyni keyfiyyət tərkibinə (hər ikisi eyni elementdən - oksigendən ibarətdir), lakin atomların sayına görə fərqlənir. molekul, var müxtəlif xassələri. Beləliklə, oksigenin qoxusu yoxdur, ozonun isə tufan zamanı hiss etdiyimiz kəskin qoxu var. Bərk qeyri-metalların, qrafit və almazın da eyni keyfiyyət tərkibinə malik olan, lakin fərqli quruluşa malik olan xassələri kəskin şəkildə fərqlənir (qrafit kövrəkdir, bərkdir). Beləliklə, maddənin xassələri təkcə onun keyfiyyət tərkibi ilə deyil, həm də maddə molekulunda nə qədər atomun olması və onların bir-biri ilə necə bağlı olması ilə müəyyən edilir. sadə cisimlər şəklində bərk qaz halında olurlar (brom istisna olmaqla - maye). Onlar metalların fiziki xüsusiyyətlərinə malik deyillər. Bərk qeyri-metallar metallara xas parıltıya malik deyil, adətən kövrək olurlar və istiliyi zəif keçirirlər (qrafit istisna olmaqla). Kristal bor B (kristal silisium kimi) çox yüksək ərimə nöqtəsinə (2075 ° C) və yüksək sərtliyə malikdir. Borun elektrik keçiriciliyi temperaturun artması ilə çox artır, bu da ondan yarımkeçirici texnologiyada geniş istifadə etməyə imkan verir. Borun polad və alüminium, mis, nikel və s ərintilərə əlavə edilməsi onların mexaniki xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırır. Boridlər (bəzi metallarla birləşmələr, məsələn, titan ilə: TiB, TiB2) reaktiv mühərrik hissələrinin, qaz turbin bıçaqlarının istehsalında lazımdır. Sxem 1-dən göründüyü kimi, karbon - C, silisium - Si, - B oxşar quruluşa malikdir və bəzi ümumi xassələri. Sadə maddələr kimi onlar iki modifikasiyada - kristal və amorf olurlar. Bu elementlərin kristal modifikasiyası yüksək ərimə nöqtələri ilə çox sərtdir. Kristal yarımkeçirici xüsusiyyətlərə malikdir. Bütün bu elementlər metallarla birləşmələr əmələ gətirir - , və (CaC2, Al4C3, Fe3C, Mg2Si, TiB, TiB2). Bəziləri Fe3C, TiB kimi daha yüksək sərtliyə malikdir. asetilen istehsalında istifadə olunur.
Qeyri-metalların kimyəvi xassələri
Nisbi elektronmənfiliklərin ədədi qiymətlərinə uyğun olaraq oksidləşdirici qeyri-metallar aşağıdakı ardıcıllıqla artır: Si, B, H, P, C, S, I, N, Cl, O, F.
Qeyri-metallar oksidləşdirici kimi
Qeyri-metalların oksidləşdirici xüsusiyyətləri qarşılıqlı əlaqədə olduqda özünü göstərir:
metallarla: 2Na + Cl2 = 2NaCl;
Hidrogenlə: H2 + F2 = 2HF;
Elektromənfiliyi daha aşağı olan qeyri-metallarla: 2P + 5S = P2S5;
Bəzi mürəkkəb maddələrlə: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O,
2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3.
Azaldıcı maddələr kimi qeyri-metallar
1. Bütün qeyri-metallar (flüordan başqa) oksigenlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirir:
S + O2 = SO2, 2H2 + O2 = 2H2O.
Oksigen flüor ilə birlikdə müsbət oksidləşmə vəziyyətini də nümayiş etdirə bilər, yəni reduksiya agenti ola bilər. Bütün digər qeyri-metallar azaldıcı xüsusiyyətlərə malikdir. Beləliklə, məsələn, xlor birbaşa oksigenlə birləşmir, lakin onun oksidləri (Cl2O, ClO2, Cl2O2) dolayı yolla əldə edilə bilər, burada xlor müsbət oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirir. Yüksək temperaturda azot birbaşa oksigenlə birləşir və azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirir. Kükürd oksigenlə daha asan reaksiya verir.
2. Qeyri-metalların bir çoxu mürəkkəb maddələrlə qarşılıqlı təsirdə olduqda azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirir:
ZnO + C \u003d Zn + CO, S + 6HNO3 kons \u003d H2SO4 + 6NO2 + 2H2O.
3. Elə reaksiyalar da var ki, həmin reaksiyalarda eyni qeyri-metal həm oksidləşdirici, həm də reduksiyaedicidir:
Cl2 + H2O = HCl + HClO.
4. Flüor, azaldıcı xüsusiyyətlərə malik olmayan, yəni kimyəvi reaksiyalarda elektron vermək qabiliyyətinə malik olmayan ən tipik qeyri-metaldır.
Qeyri-metalların birləşmələri
Qeyri-metallar müxtəlif molekuldaxili bağlarla birləşmələr yarada bilər.
Qeyri-metal birləşmələrin növləri
Kimyəvi elementlərin dövri sisteminin qruplarına görə hidrogen birləşmələrinin ümumi düsturları cədvəldə verilmişdir:
Uçucu hidrogen birləşmələri |
ümumi xalkogenlər.
Elementlərin dövri cədvəlinin altıncı qrupunun əsas yarımqrupunda. I. Mendeleyev elementlərdir: oksigen (O), kükürd (S), selenium (Se), (Te) və (Po). Bu elementlər var ümumi ad"filizlər əmələ gətirən" mənasını verən xalkogenlər.
Kalkogenlərin alt qrupunda yuxarıdan aşağıya doğru, atomun yükünün artması ilə elementlərin xassələri təbii olaraq dəyişir: onların qeyri-metal xassələri azalır və metallik xüsusiyyətləri artır. Tipik qeyri-metal da belədir, polonium isə metaldır (radioaktiv).
boz selenium
Fotoelementlərin və elektrik cərəyanı düzəldicilərinin istehsalı
yarımkeçirici texnologiyasında
Kalkogenlərin bioloji rolu
Kükürd bitkilərin, heyvanların və insanların həyatında mühüm rol oynayır. Heyvan orqanizmlərində kükürd demək olar ki, bütün zülalların bir hissəsidir, kükürd tərkibli olanlarda - və həmçinin B1 vitamini və hormon insulinin tərkibindədir. Qoyunlarda kükürd çatışmazlığı ilə yun böyüməsi yavaşlayır və quşlarda zəif tüklənmə qeyd olunur.
Bitkilərdən kələm, kahı və ispanaq ən çox kükürd istehlak edir. Noxud və lobya qabları, turp, şalgam, soğan, horseradish, balqabaq, xiyar da kükürdlə zəngindir; kükürd və çuğundurda zəifdir.
Kimyəvi xassələrinə görə selen və tellur kükürdlə çox oxşardır, lakin fizioloji xüsusiyyətlərinə görə onun antaqonistləridir. Bədənin normal işləməsi üçün çox az miqdarda selen lazımdır. Selenium müsbət təsir göstərir ürək-damar sistemi, qırmızı qan hüceyrələri, bədənin immun xüsusiyyətlərini artırır. Artan miqdarda selenium heyvanlarda arıqlama və yuxululuqda özünü göstərən bir xəstəliyə səbəb olur. Bədəndə seleniumun olmaması ürəyin, tənəffüs orqanlarının pozulmasına gətirib çıxarır, bədən yüksəlir və hətta baş verə bilər. Seleniumun heyvanlara əhəmiyyətli təsiri var. Məsələn, yüksək görmə itiliyi ilə seçilən marallarda tor qişada bədənin digər hissələrinə nisbətən 100 dəfə çox selen var. AT flora Bütün bitkilərdə çoxlu selen var. Bitki xüsusilə böyük miqdarda onu toplayır.
Fizioloji rol bitkilər, heyvanlar və insanlar üçün tellur selendən daha az öyrənilir. Məlumdur ki, tellur selendən daha az toksikdir və orqanizmdə tellurun birləşmələri tez bir zamanda elementar tellura çevrilir və bu da öz növbəsində üzvi maddələrlə birləşir.
Azot yarımqrupunun elementlərinin ümumi xarakteristikası
Beşinci qrupun əsas alt qrupuna azot (N), fosfor (P), arsen (As), sürmə (Sb) və (Bi) daxildir.
Azotdan vismuta qədər alt qrupda yuxarıdan aşağıya doğru qeyri-metal xassələri azalır, metal xassələri və atom radiusu artır. Azot, fosfor, arsen qeyri-metallardır, lakin metallara aiddir.
Azot alt qrupu
Müqayisəli xüsusiyyətlər |
7 N azot |
15 P fosfor |
33 Arsen kimi |
51 Sb sürmə |
83 Bi vismut |
|||||
Elektron quruluş |
…4f145d106S26p3 |
|||||||||
Oksidləşmə vəziyyəti |
1, -2, -3, +1, +2, +3, +4, +5 |
3, +1, +3, +4,+5 |
||||||||
Elektro- mənfilik |
||||||||||
Təbiətdə olmaq |
Sərbəst vəziyyətdə - atmosferdə (N2 - ), bağlı vəziyyətdə - NaNO3 tərkibində - ; KNO3 - Hind selitrası |
Ca3(PO4)2 fosforit, Ca5(PO4)3(OH) hidroksilapatit, Ca5(PO4)3F flüorapatitdir. |
||||||||
Normal şəraitdə allotrop formalar |
Azot (bir forma) |
NH3 + H2O ↔ NH4OH ↔ NH4+ + OH - (ammonium hidroksid); PH3 + H2O ↔ PH4OH ↔ PH4+ + OH- (fosfonium hidroksid). Azot və fosforun bioloji rolu Azot bitki həyatında son dərəcə mühüm rol oynayır, çünki amin turşularının, zülalların və xlorofilin, B vitaminlərinin və aktivləşdirici fermentlərin bir hissəsidir. Buna görə də torpaqda azotun olmaması bitkilərə və ilk növbədə yarpaqlarda olan xlorofilin tərkibinə mənfi təsir göstərir, buna görə də onlar solğunlaşır. 1 hektar torpaq sahəsinə 50-250 kq azot sərf edir. Ən çox azot çiçəklərdə, gənc yarpaqlarda və meyvələrdə olur. Azot bitkilər üçün ən vacib azot mənbəyidir - bu, əsasən ammonium nitrat və ammonium sulfatdır. Canlı təbiətin ən mühüm komponenti olan havanın tərkib hissəsi kimi azotun xüsusi rolunu da qeyd etmək lazımdır. Kimyəvi elementlərin heç biri bitki və heyvan orqanizmlərinin həyat proseslərində fosfor qədər aktiv və müxtəlif yer tutmur. Nuklein turşularının tərkib hissəsidir, bəzi fermentlərin və vitaminlərin bir hissəsidir. Heyvanlarda və insanlarda fosforun 90%-ə qədəri sümüklərdə, 10%-ə qədəri əzələlərdə, təxminən 1%-i isə sinir sistemində (qeyri-üzvi və üzvi birləşmələr şəklində) cəmləşmişdir. Əzələlərdə, qaraciyərdə, beyində və digər orqanlarda fosfatidlər və fosforik efirlər şəklində olur. Fosfor iştirak edir əzələ daralması və əzələ və sümük toxumasının qurulmasında. Zehni işlə məşğul olan insanlar istifadə etməlidir artan məbləğ tükənməsinin qarşısını almaq üçün fosfor sinir hüceyrələri ilə fəaliyyət göstərən artan yük xüsusilə zehni işdə. Fosfor çatışmazlığı ilə səmərəlilik azalır, nevroz inkişaf edir, divalent germanium, qalay və qurğuşun GeO, SnO, PbO amfoter oksidlər tərəfindən pozulur. Karbon və silisium CO2 və SiO2-nin daha yüksək oksidləri turşu oksidləridir, zəif turşu xassələri nümayiş etdirən hidroksidlərə uyğundur - H2CO3 və silisium turşusu H2SiO3. Amfoter oksidlər - GeO2, SnO2, PbO2 - amfoter hidroksidlərə uyğundur və germanium hidroksid Ge(OH) 4-dən qurğuşun hidroksid Pb (OH) 4-ə keçdikdə, turşu xüsusiyyətləri zəifləyir, əsaslar isə güclənir. Karbon və silisiumun bioloji rolu Karbon birləşmələri bitki və heyvan orqanizmlərinin əsasını təşkil edir (karbonun 45%-i bitkilərdə, 26%-i heyvan orqanizmlərində olur). Xarakterik bioloji xassələri dəm qazı (II) və dəm qazı (IV) nümayiş etdirir. Karbonmonoksit (II) çox zəhərli qazdır, çünki o, qan hemoglobini ilə güclü birləşir və hemoglobini ağciyərlərdən kapilyarlara oksigeni daşımaq qabiliyyətindən məhrum edir. Nəfəs aldıqda, CO zəhərlənməyə, hətta ölümcül nəticələrə səbəb ola bilər. Karbonmonoksit (IV) bitkilər üçün xüsusilə vacibdir. Bitki hüceyrələrində (xüsusilə yarpaqlarda) xlorofilin varlığında və hərəkətdə günəş enerjisi qlükoza oksigenin sərbəst buraxılması ilə karbon qazı və sudan əmələ gəlir. Fotosintez nəticəsində bitkilər hər il 150 milyard ton karbon və 25 milyard ton hidrogen bağlayır və atmosferə 400 milyard tona qədər oksigen buraxır. Alimlər müəyyən ediblər ki, bitkilər CO2-nin təxminən 25%-ni kök sistemi vasitəsilə torpaqda həll olunan karbonatlardan alır. Bitkilər integumentar toxumaların qurulması üçün silikondan istifadə edirlər. Bitkilərin tərkibində olan silisium hüceyrə divarlarını hopduraraq, onları daha möhkəm və həşəratların zədələnməsinə qarşı davamlı edir, onları göbələk infeksiyasının nüfuzundan qoruyur. Silikon heyvanların və insanların demək olar ki, bütün toxumalarında, xüsusən də qaraciyərdə, qığırdaqda olur. Vərəmli xəstələrdə sümüklərdə, dişlərdə və qığırdaqda silikondan qat-qat az olur sağlam insanlar. Botkin kimi xəstəliklərdə qanda silisiumun miqdarında azalma, yoğun bağırsağın zədələnməsi ilə isə əksinə, qanda onun miqdarının artması müşahidə olunur. |
1. Metallar qeyri-metallarla reaksiya verir.
2Me + n Hal 2 → 2 MeHal n
4Li + O2 = 2Li2O
Litium istisna olmaqla, qələvi metallar peroksidlər əmələ gətirir:
2Na + O 2 \u003d Na 2 O 2
2. Hidrogenə qarşı dayanan metallar hidrogenin ayrılması ilə turşularla (azot və kükürd konsentrasiyası istisna olmaqla) reaksiya verir.
Me + HCl → duz + H2
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2
Pb + 2 HCl → PbCl2↓ + H2
3. Aktiv metallar su ilə reaksiyaya girərək qələvi əmələ gətirir və hidrogen açır.
2Me+ 2n H 2 O → 2Me(OH) n + n H2
Metal oksidləşmə məhsulu onun hidroksididir - Me (OH) n (burada n metalın oksidləşmə vəziyyətidir).
Misal üçün:
Ca + 2H 2 O → Ca (OH) 2 + H 2
4. Aralıq aktivlik metalları qızdırıldıqda su ilə reaksiyaya girərək metal oksidi və hidrogen əmələ gətirir.
2Me + nH 2 O → Me 2 O n + nH 2
Belə reaksiyalarda oksidləşmə məhsulu metal oksidi Me 2 O n (burada n metalın oksidləşmə vəziyyətidir).
3Fe + 4H 2 O → Fe 2 O 3 FeO + 4H 2
5. Hidrogendən sonra dayanan metallar su və turşu məhlulları ilə reaksiya vermir (azot və kükürd konsentrasiyası istisna olmaqla).
6. Daha aktiv metallar az aktiv olanları öz duzlarının məhlullarından sıxışdırırlar.
CuSO 4 + Zn \u003d ZnSO 4 + Cu
CuSO 4 + Fe \u003d FeSO 4 + Cu
Aktiv metallar - sink və dəmir sulfat və əmələ gələn duzlarda misi əvəz etdi. Sink və dəmir oksidləşir, mis bərpa olunur.
7. Halojenlər su və qələvi məhlulu ilə reaksiya verir.
Flüor, digər halogenlərdən fərqli olaraq, suyu oksidləşdirir:
2H 2 O+2F 2 = 4HF + O 2 .
soyuqda: Cl2 + 2KOH = KClO + KCl + H2OCl2 + 2KOH = KClO + KCl + H2O xlorid və hipoxlorit əmələ gəlir.
qızdırma: 3Cl2+6KOH−→KClO3+5KCl+3H2O3Cl2+6KOH→t,∘CKClO3+5KCl+3H2O lorid və xlorat əmələ gətirir.
8 Aktiv halogenlər (flüor istisna olmaqla) az aktiv halogenləri öz duzlarının məhlullarından sıxışdırırlar.
9. Halogenlər oksigenlə reaksiya vermir.
10. Amfoter metallar (Al, Be, Zn) qələvilərin və turşuların məhlulları ilə reaksiya verir.
3Zn+4H2SO4= 3 ZnSO4+S+4H2O
11. Maqnezium karbon qazı və silisium oksidi ilə reaksiya verir.
2Mg + CO2 = C + 2MgO
SiO2+2Mg=Si+2MgO
12. Qələvi metallar (litiumdan başqa) oksigenlə peroksidlər əmələ gətirir.
2Na + O 2 \u003d Na 2 O 2
3. Qeyri-üzvi birləşmələrin təsnifatı
Sadə maddələr - molekulları eyni tipli atomlardan (eyni elementin atomlarından) ibarət olan maddələr. Kimyəvi reaksiyalarda onlar başqa maddələr əmələ gətirmək üçün parçalana bilməzlər.
Kompleks maddələr (və ya kimyəvi birləşmələr) - molekulları müxtəlif tipli atomlardan (müxtəlif kimyəvi elementlərin atomlarından) ibarət olan maddələr. Kimyəvi reaksiyalarda bir neçə başqa maddə əmələ gətirmək üçün parçalanırlar.
Sadə maddələr iki böyük qrupa bölünür: metallar və qeyri-metallar.
Metallar - xarakterik metal xassələri olan elementlər qrupu: bərk cisimlər (civə istisna olmaqla) metal parıltıya malikdir, yaxşı istilik və elektrik keçiriciləridir, elastik (dəmir (Fe), mis (Cu), alüminium (Al), civə () Hg), qızıl (Au), gümüş (Ag) və s.).
qeyri-metallar - elementlər qrupu: bərk, maye (brom) və metal parıltısı olmayan qazlı maddələr, izolyatordur, kövrəkdir.
Və mürəkkəb maddələr, öz növbəsində, dörd qrupa və ya siniflərə bölünür: oksidlər, əsaslar, turşular və duzlar.
oksidlər - bunlar mürəkkəb maddələrdir, molekullarının tərkibinə oksigen atomları və bəzi digər maddələr daxildir.
Vəqflər - Bunlar metal atomlarının bir və ya bir neçə hidroksil qrupuna bağlandığı mürəkkəb maddələrdir.
Elektrolitik dissosiasiya nəzəriyyəsi nöqteyi-nəzərindən əsaslar mürəkkəb maddələrdir, onların sulu məhlulda dissosiasiyası metal kationları (və ya NH4 +) və hidroksid - anion OH- əmələ gətirir.
turşular - bunlar, molekullarında metal atomları ilə əvəz edilə bilən və ya dəyişdirilə bilən hidrogen atomlarını ehtiva edən mürəkkəb maddələrdir.
duz - Bunlar mürəkkəb maddələrdir, molekulları metal atomlarından və turşu qalıqlarından ibarətdir. Duz, bir turşunun hidrogen atomlarının bir metal ilə qismən və ya tam dəyişdirilməsinin məhsuludur.
Əgər daxil Dövri Cədvəl D.I.Mendeleyevin elementləri berilyumdan astatinə diaqonal çəkmək üçün, sonra diaqonal boyunca sol altda metal elementlər (onlara mavi rənglə vurğulanmış ikinci dərəcəli alt qrupların elementləri də daxildir), yuxarı sağda isə qeyri-metal elementlər olacaqdır. (vurğulanan sarı). Diaqonalın yaxınlığında yerləşən elementlər - semimetallar və ya metaloidlər (B, Si, Ge, Sb və s.) ikili xarakterə malikdir (çəhrayı ilə vurğulanır).
Şəkildən göründüyü kimi, elementlərin böyük əksəriyyəti metallardır.
Kimyəvi təbiətinə görə metallar, atomları xarici və ya əvvəlki enerji səviyyələrindən elektronlar verən və beləliklə müsbət yüklü ionlar əmələ gətirən kimyəvi elementlərdir.
Demək olar ki, bütün metallar xarici enerji səviyyəsində nisbətən böyük radiuslara və az sayda elektrona (1-dən 3-ə qədər) malikdir. Metallar xarakterizə olunur aşağı dəyərlər elektronmənfilik və reduksiya xassələri.
Ən tipik metallar dövrlərin əvvəlində (ikincidən başlayaraq) yerləşir, daha da soldan sağa, metal xüsusiyyətləri zəifləyir. Yuxarıdan aşağıya doğru bir qrupda metal xüsusiyyətlər artır, çünki atomların radiusu artır (enerji səviyyələrinin sayının artması səbəbindən). Bu, elementlərin elektromənfiliyinin (elektronları cəlb etmək qabiliyyətinin) azalmasına və azaldıcı xüsusiyyətlərin artmasına (kimyəvi reaksiyalarda elektronları digər atomlara vermək qabiliyyəti) səbəb olur.
tipik metallar s-elementləridir (Li-dən Fr-ə qədər IA qrupunun elementləri. Mg-dan Ra-ya qədər PA qrupunun elementləri). Onların atomlarının ümumi elektron düsturu ns 1-2-dir. Onlar müvafiq olaraq + I və + II oksidləşmə dərəcələri ilə xarakterizə olunur.
Tipik metal atomlarının xarici enerji səviyyəsində az sayda elektron (1-2) bu elektronların asanlıqla itirilməsini və aşağı elektronmənfilik dəyərlərini əks etdirən güclü reduksiya xüsusiyyətlərini nümayiş etdirdiyini göstərir. Bu, məhdud kimyəvi xassələri və tipik metalların alınması üsullarını nəzərdə tutur.
Tipik metalların xarakterik xüsusiyyəti onların atomlarının qeyri-metal atomları ilə kationlar və ion kimyəvi bağlar əmələ gətirmək meylidir. Tipik metalların qeyri-metallarla birləşmələri ion kristallarıdır "qeyri-metalın metal kation anionu", məsələn, K + Br -, Ca 2+ O 2-. Tipik metal kationları kompleks anionlarla birləşmələrə - hidroksidlər və duzlara da daxildir, məsələn, Mg 2+ (OH -) 2, (Li +) 2CO 3 2-.
Be-Al-Ge-Sb-Po Dövri Cədvəlində amfoter diaqonalını təşkil edən A qrupu metalları, eləcə də onlara bitişik metallar (Ga, In, Tl, Sn, Pb, Bi) adətən metal xassələri nümayiş etdirmirlər. . Onların atomlarının ümumi elektron düsturu ns 2 np 0-4 oksidləşmə vəziyyətlərinin daha çox müxtəlifliyini, öz elektronlarını saxlamaq qabiliyyətini, onların reduksiya qabiliyyətinin tədricən azalması və oksidləşmə qabiliyyətinin görünüşünü, xüsusən də yüksək oksidləşmə vəziyyətlərində (tipik nümunələr Tl III, Pb IV, Bi v birləşmələridir) nəzərdə tutur. ). Bənzər kimyəvi davranış əksəriyyət üçün də xarakterikdir (d-elementləri, yəni Dövri Cədvəlin B qruplarının elementləri (tipik nümunələr amfoter elementlər Cr və Zn).
Həm metal (əsas), həm də qeyri-metal ikilik (amfoter) xassələrin bu təzahürü kimyəvi əlaqənin təbiəti ilə bağlıdır. Bərk vəziyyətdə, atipik metalların qeyri-metallarla birləşmələri əsasən kovalent bağları ehtiva edir (lakin qeyri-metallar arasındakı bağlardan daha az güclüdür). Məhlulda bu bağlar asanlıqla qırılır və birləşmələr ionlara ayrılır (tamamilə və ya qismən). Məsələn, qallium metalı Ga 2 molekullarından ibarətdir, bərk vəziyyətdə alüminium və civə (II) xloridlərində AlCl 3 və HgCl 2 güclü kovalent bağlar ehtiva edir, lakin məhlulda AlCl 3 demək olar ki, tamamilə dissosiasiya olunur və HgCl 2 - çox kiçik dərəcədə (və sonra HgCl + və Cl - ionlarına).
Metalların ümumi fiziki xassələri
Kristal qəfəsdə sərbəst elektronların ("elektron qazı") olması səbəbindən bütün metallar aşağıdakı xarakterik ümumi xassələri nümayiş etdirirlər:
1) plastik- formanı asanlıqla dəyişmək, telə uzanmaq, nazik təbəqələrə yuvarlamaq bacarığı.
2) metal parıltı və qeyri-şəffaflıq. Bu, metalın üzərinə düşən işıqla sərbəst elektronların qarşılıqlı təsiri ilə əlaqədardır.
3) Elektrik keçiriciliyi. Kiçik potensial fərqinin təsiri altında sərbəst elektronların mənfi qütbdən müsbət qütbə doğru istiqamətlənmiş hərəkəti ilə izah olunur. Qızdırıldığında elektrik keçiriciliyi azalır, çünki. temperatur yüksəldikcə kristal qəfəsin düyünlərindəki atom və ionların titrəməsi artır ki, bu da “elektron qazının” istiqamətlənmiş hərəkətini çətinləşdirir.
4) İstilikkeçirmə. Bu, sərbəst elektronların yüksək hərəkətliliyi ilə əlaqədardır, bunun sayəsində temperatur metalın kütləsi ilə tez bərabərləşir. Ən yüksək istilik keçiriciliyi vismut və civədədir.
5) Sərtlik.Ən çətini xromdur (şüşəni kəsir); ən yumşaq - qələvi metallar - kalium, natrium, rubidium və sezium - bıçaqla kəsilir.
6) Sıxlıq. Bu nə qədər kiçikdirsə, metalın atom kütləsi bir o qədər kiçikdir və atomun radiusu bir o qədər böyükdür. Ən yüngülü litiumdur (ρ=0,53 q/sm3); ən ağırı osmiumdur (ρ=22,6 q/sm3). Sıxlığı 5 q/sm3-dən az olan metallar “yüngül metallar” sayılır.
7) Ərimə və qaynama nöqtələri.Ən çox əriyən metal civədir (m.p. = -39 ° C), ən odadavamlı metal volframdır (t ° m. = 3390 ° C). t°pl ilə metallar. 1000 ° C-dən yuxarı olanlar odadavamlı, aşağıda - aşağı ərimə nöqtəsi hesab olunur.
Metalların ümumi kimyəvi xassələri
Güclü azaldıcı maddələr: Me 0 – nē → Me n +
Gərginliklər silsiləsi metalların redoks reaksiyalarında müqayisəli fəaliyyətini xarakterizə edir sulu məhlullar.
I. Metalların qeyri-metallarla reaksiyaları
1) Oksigenlə:
2Mg + O 2 → 2MgO
2) Kükürdlə:
Hg + S → HgS
3) Halojenlərlə:
Ni + Cl 2 – t° → NiCl 2
4) Azotla:
3Ca + N 2 – t° → Ca 3 N 2
5) Fosforla:
3Ca + 2P – t° → Ca 3 P 2
6) Hidrogenlə (yalnız qələvi və qələvi torpaq metalları reaksiya verir):
2Li + H 2 → 2LiH
Ca + H 2 → CaH 2
II. Metalların turşularla reaksiyaları
1) H-ə qədər olan elektrokimyəvi gərginlik seriyasında olan metallar oksidləşdirici olmayan turşuları hidrogenə qədər azaldır:
Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2
2Al+ 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2
6Na + 2H 3 PO 4 → 2Na 3 PO 4 + 3H 2
2) oksidləşdirici turşularla:
Qarşılıqlı əlaqə qurarkən azot turşusu s istənilən konsentrasiyalı və metallarla konsentratlaşdırılmış kükürdlü hidrogen heç vaxt sərbəst buraxılmır!
Zn + 2H 2 SO 4 (K) → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
4Zn + 5H 2 SO 4(K) → 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O
3Zn + 4H 2 SO 4(K) → 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O
2H 2 SO 4 (c) + Cu → Cu SO 4 + SO 2 + 2H 2 O
10HNO 3 + 4Mg → 4Mg(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
4HNO 3 (c) + Сu → Сu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
III. Metalların su ilə qarşılıqlı təsiri
1) Aktiv (qələvi və qələvi torpaq metalları) həll olunan əsas (qələvi) və hidrogen əmələ gətirir:
2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2
Ca+ 2H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2
2) Orta aktivliyə malik metallar oksidə qədər qızdırıldıqda su ilə oksidləşirlər:
Zn + H 2 O – t° → ZnO + H 2
3) İnaktiv (Au, Ag, Pt) - reaksiya verməyin.
IV. Onların duzlarının məhlullarından daha az aktiv metalların daha aktiv metallarla yerdəyişməsi:
Cu + HgCl 2 → Hg + CuCl 2
Fe+ CuSO 4 → Cu+ FeSO 4
Sənayedə tez-tez təmiz metallar deyil, onların qarışıqları istifadə olunur - ərintilər burada bir metalın faydalı xüsusiyyətləri digərinin faydalı xüsusiyyətləri ilə tamamlanır. Beləliklə, mis aşağı sərtliyə malikdir və maşın hissələrinin istehsalı üçün az istifadə olunur, misin sink ilə ərintiləri ( mis) artıq kifayət qədər sərtdir və maşınqayırmada geniş istifadə olunur. Alüminium yüksək çevikliyə və kifayət qədər yüngülliyə (aşağı sıxlığa) malikdir, lakin çox yumşaqdır. Onun əsasında maqnezium, mis və manqan ilə bir ərinti hazırlanır - duralumin (duralumin), itirmədən faydalı xassələri alüminium, yüksək sərtlik əldə edir və təyyarə sənayesində uyğunlaşır. Dəmirin karbonla ərintiləri (və digər metalların əlavələri) geniş yayılmışdır çuqun və polad.
Sərbəst formada olan metallar azaldıcı maddələr. Bununla belə, bəzi metallar örtüldüyünə görə onların reaktivliyi aşağı olur səthi oksid filmi, in müxtəlif dərəcələrdə su, turşu və qələvi məhlulları kimi kimyəvi reagentlərin təsirinə davamlıdır.
Məsələn, qurğuşun həmişə bir oksid filmi ilə örtülmüşdür, onun məhlula keçməsi təkcə reagentə (məsələn, seyreltilmiş nitrat turşusu) məruz qalmağı deyil, həm də qızdırmağı tələb edir. Alüminiumdakı oksid filmi onun su ilə reaksiyasına mane olur, lakin turşuların və qələvilərin təsiri altında məhv edilir. Boş oksid filmi (pas), nəmli havada dəmirin səthində əmələ gəlir, dəmirin sonrakı oksidləşməsinə mane olmur.
Təsiri altında cəmlənmişdir metallarda turşular əmələ gəlir davamlı oksid filmi. Bu fenomen deyilir passivləşmə. Beləliklə, konsentrasiyada sulfat turşusu passivləşdirilmiş (və sonra turşu ilə reaksiya vermir) Be, Bi, Co, Fe, Mg və Nb kimi metallar və konsentratlaşdırılmış azot turşusunda - metallar A1, Be, Bi, Co, Cr, Fe, Nb, Ni, Pb , Th və U.
Turşu məhlullarında oksidləşdirici maddələrlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, əksər metallar kationlara çevrilir, onların yükü birləşmələrdə (Na +, Ca 2+, A1 3+, Fe 2+ və Fe 3) müəyyən bir elementin sabit oksidləşmə vəziyyəti ilə müəyyən edilir. +)
Turşu məhlulda metalların azaldıcı fəaliyyəti bir sıra gərginliklərlə ötürülür. Ən metallar xlorid və seyreltilmiş sulfat turşularının həllinə çevrilir, lakin Cu, Ag və Hg - yalnız sulfat (konsentrat) və azot turşuları və Pt və Au - "aqua regia".
Metalların korroziyası
arzuolunmaz kimyəvi xassə metallar onlarındır, yəni su ilə təmasda və orada həll olunan oksigenin təsiri altında aktiv məhv (oksidləşmə) (oksigen korroziyası). Məsələn, dəmir məmulatlarının suda korroziyaya uğraması geniş şəkildə məlumdur, bunun nəticəsində pas əmələ gəlir və məhsullar toz halına gəlir.
Metalların korroziyası həm də həll edilmiş CO 2 və SO 2 qazlarının olması səbəbindən suda davam edir; turş mühit yaranır və H + kationları hidrogen H 2 şəklində aktiv metallarla yerdəyişir. hidrogen korroziyası).
İki fərqli metalın təmas nöqtəsi xüsusilə aşındırıcı ola bilər ( kontakt korroziyası). Fe kimi bir metal ilə suya qoyulmuş Sn və ya Cu kimi başqa bir metal arasında qalvanik cüt görünür. Elektron axını gərginliklər silsiləsində (Re) solda olan daha aktiv metaldan daha az aktiv metala (Sn, Cu) keçir və daha aktiv metal məhv olur (korroziyaya uğrayır).
Məhz buna görə konservləşdirilmiş qabların (qalayla örtülmüş dəmir) rütubətli atmosferdə saxlandığı və ehtiyatsız işlədildiyi zaman paslanır (dəmir hətta kiçik bir cızıq göründükdən sonra tez çökür və dəmirin nəmlə təmasını təmin edir). Əksinə, dəmir vedrənin sinklənmiş səthi uzun müddət paslanmır, çünki cızıqlar olsa belə, dəmir deyil, sink (dəmirdən daha aktiv metal) paslanır.
Müəyyən bir metal üçün korroziya müqaviməti daha aktiv bir metal ilə örtüldükdə və ya əridildikdə artır; məsələn, dəmirin xromla örtülməsi və ya dəmirin xromla ərintisinin hazırlanması dəmirin korroziyasını aradan qaldırır. Xromlanmış dəmir və xrom tərkibli polad ( Paslanmaz polad) yüksək korroziyaya davamlıdır.
elektrometallurgiya, yəni ərimələrin (ən aktiv metallar üçün) və ya duz məhlullarının elektrolizi ilə metalların alınması;
pirometallurgiya, yəni yüksək temperaturda filizlərdən metalların çıxarılması (məsələn, domna prosesində dəmir istehsalı);
hidrometallurgiya, yəni metalların duzlarının məhlullarından daha aktiv metallarla təcrid edilməsi (məsələn, sink, dəmir və ya alüminiumun təsiri ilə CuSO 4 məhlulundan mis istehsalı).
Doğma metallara bəzən təbiətdə rast gəlinir (tipik nümunələr Ag, Au, Pt, Hg-dir), lakin daha çox metallar birləşmələr şəklində olur ( metal filizləri). Ölkədə yayılma baxımından yer qabığı metallar müxtəlifdir: ən çox yayılmışlardan - Al, Na, Ca, Fe, Mg, K, Ti) ən nadirlərə - Bi, In, Ag, Au, Pt, Re.
İSTİFADƏ EDİN. QEYRİMETALLARIN KİMYİ XASƏTLƏRİ
HİDROGENİN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLARLA
(Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba) → qələvi və qələvi torpaq metalları ilə qızdırıldıqda bərk qeyri-sabit maddələr hidridlər əmələ gətirir, digər metallar reaksiya vermir.
2K + H₂ = 2KH (kalium hidrid)
Ca + H₂ = CaH₂
2. QEYRİ METALLARLA
oksigenlə, halogenlərlə normal şərait, qızdırıldıqda, təzyiq və katalizatorun iştirakı ilə fosfor, silisium və karbonla, azotla reaksiya verir.
2Н₂ + O₂ = 2Н₂O Н₂ + Cl₂ = 2HCl
3Н₂ + N₂↔ 2NH₃ H₂ + S = H₂S
3. SU İLƏ QARŞILIĞI
Su ilə reaksiya vermir
4. OKSİDLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Metalların (qeyri-aktiv) və qeyri-metalların oksidlərini sadə maddələrə qədər azaldır:
CuO + H₂ = Cu + H₂O 2NO + 2H₂ = N₂ + 2H₂O
SiO₂ + H₂ = Si + H₂O
5. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI
Turşularla reaksiya vermir
6. QƏLVƏLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Qələvilərlə reaksiya vermir
7. DUZ İLƏ QARŞILIĞI
Tuzlardan qeyri-aktiv metalları bərpa edir
CuCl₂ + H₂ = Cu + 2HCl
OKSİGENİN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞI
Normal şəraitdə qələvi metallarla - oksidlər və peroksidlər (litium - oksid, natrium - peroksid, kalium, sezium, rubidium - superoksid)
4Li + O2 = 2Li2O (oksid)
2Na + O2 = Na2O2 (peroksid)
K+O2=KO2 (superoksid)
Əsas alt qrupların qalan metalları ilə normal şəraitdə qrup nömrəsinə bərabər oksidləşmə vəziyyəti olan oksidlər əmələ gətirir.
2 FROMa+O2=2FROMaO
4Al + O2 = 2Al2O3
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞI
İkinci dərəcəli alt qrupların metalları ilə, normal şəraitdə və qızdırıldıqda, müxtəlif oksidləşmə dərəcələrində oksidlər əmələ gətirir, dəmir, dəmir şkalası ilə.Fe3 O4 ( FeO∙ Fe2 O3)
3Fe + 2O2 = Fe3O4 4Cu + O₂ = 2Cu₂⁺¹O (qırmızı);
2Cu + O₂ = 2Cu⁺²O (qara); 2Zn + O₂ = ZnO
4Cr + 3О2 = 2Cr2⁺³О3
oksidlər əmələ gətirir - çox vaxt ara oksidləşmə vəziyyətindədir
C + O₂(ex)=CO₂; C+ O₂ (həftə) =CO
S + O₂ = SO₂N₂ + O₂ = 2NO - Q
3. SU İLƏ QARŞILIĞI
Su ilə reaksiya vermir
4. OKSİDLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Aşağı oksidləri daha yüksək oksidləşmə vəziyyətinə malik oksidlərə oksidləşdirir
Fe⁺²O + O2 = Fe2⁺³O3; C⁺²O + O2 = C⁺⁴O2
5. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI
Susuz anoksik turşular (ikili birləşmələr) oksigen atmosferində yanır
2H2S + O2 = 2S + 2H2O 2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O
Tərkibində oksigen olanda qeyri-metalın oksidləşmə dərəcəsini artırır.
2HN⁺³O2 + O2 = 2HN⁺⁵O3
6. ƏSASLARLA QARŞILIQ
Sulu məhlullarda qeyri-sabit hidroksidləri daha çox oksidləşdirir yüksək dərəcə oksidləşmə
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
7. DUZ VƏ BİNAR BİRLİKLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Yanma reaksiyalarına daxil olur.
4FeS2 +11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
katalitik oksidləşmə
NH3 + O2 = NO + H2O
HALOGENLƏRİN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞI
Normal şəraitdə qələvi ilə, iləF, Cl, Bralovlandırmaq:
2 Na + Cl2 = 2 NaCl(xlorid)
Qələvi torpaq və alüminium normal şəraitdə reaksiya verir:
FROMa+Cl2=FROMaCl2 2Al+3Cl2 = 2AlCl3
Yüksək temperaturda ikinci dərəcəli alt qrupların metalları
Cu + Cl₂ = Cu⁺²Cl₂
2Cu + I₂ = 2Cu⁺¹I (mis (II) yodid yoxdur!)
2Fe + ЗС12 = 2Fe⁺³Cl3 dəmir (III) xlorid
Flüor, qızıl və platin də daxil olmaqla metallarla (tez-tez partlayıcı) reaksiya verir.
2Au + 3F₂ = 2AuF
2. QEYRİMETALLAR İLƏ QARŞILIQ
Onlar birbaşa oksigenlə qarşılıqlı təsir göstərmirlər (F₂ istisna olmaqla), kükürd, fosfor, silisiumla reaksiya verirlər. Brom və yodun kimyəvi aktivliyi flüor və xlordan daha az ifadə edilir:
H2+F2 = 2NF ; Si + 2 F2 = SiF4.; 2 P + 3 Cl2 = 2 P⁺³ Cl3; 2 P + 5 Cl2 = 2 P⁺⁵ Cl5; S + 3 F2 = S⁺⁶ F6;
S + Cl2 = S⁺²Cl2
F₂
Oksigenlə reaksiya verir:F2 + O2 = O⁺² F2
Digər halogenlərlə reaksiya verir:Cl₂ + F₂ = 2 Cl⁺¹ F¯¹
İnert qazlarla belə reaksiya verir 2F₂ + Xe= Xe⁺⁸ F₄¯¹.
3. SU İLƏ QARŞILIĞI
Normal şəraitdə flüor hidrofluorik turşu + + O₂ əmələ gətirir
2F2 + 2H2O → 4HF + O2
Xlor, temperatur yüksəldikdə, xlorid turşusu + O₂ əmələ gətirir,
2Сl₂ + 2H₂O → 4HCl + O₂
n.o.da - "xlorlu su"
Сl2 + Н2О ↔ НCl + НClO (xlorid və hipoklor turşuları)
Brom normal şəraitdə "brom suyu" əmələ gətirir.
Br2 + H2O ↔ HBr + HBrO (hidrobromik və hipobrom turşuları)
Yod → reaksiya yoxdur
I2 + H₂O ≠
5. OKSİDLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Yalnız flüor F₂ REAKSİYA EDİR, oksigeni oksiddən çıxararaq ftoridlər əmələ gətirir.
SiO2‾² + 2F2⁰ = SiF4‾¹ + O2⁰
6. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI.
oksigensiz turşularla reaksiya verir, daha az aktiv qeyri-metalları sıxışdırır.
H2S‾² + I2⁰ → S⁰↓+ 2HI‾
7. QƏLVƏLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Ftor ftor + oksigen və su əmələ gətirir
2F2 + 4NaOH = 4NaF¯¹ + O2 + 2H2O
Xlor qızdırıldıqda xlorid, xlorat və su əmələ gətirir.
3 Cl₂ + 6 KOH = 5 KCl¯¹ + KCl⁺⁵ O3 + 3 H2 O
Soyuqda, xlorid, hipoklorat və su, kalsium hidroksid ağartıcı və su ilə
Cl2 + 2KOH-(soyuq)= KCl¯¹ + KCl⁺¹O + H2O
Cl2 + Ca(OH) 2 = CaOCl2 (ağartma - xlorid, hipoxlorit və hidroksid qarışığı) + H2O
Qızdırıldıqda brom → bromid, bromat və su
3Br2 + 6KOH =5KBr¯¹ + KBr ⁺⁵O3 + 3H2O
Qızdırıldıqda yod → yodid, yod və su
3I2 + 6NaOH = 5NaI¯¹ + NaI ⁺⁵O3 + 3H2O
9. DUZ İLƏ QARŞILIĞI
Az aktiv halogenlərin duzlardan yerdəyişməsi
2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2
2KCl + Br2 ≠
2KCl + F2 → 2KF + Cl2
2KBr + J2≠
Duzlarda qeyri-metalları daha yüksək oksidləşmə vəziyyətinə qədər oksidləşdirin
2Fe⁺²Cl2 + Cl2⁰ → 2Fe⁺³Cl 3 ‾¹
Na2S⁺⁴O3 + Br2⁰ + 2H2O →Na2S⁺⁶O4 + 2HBr‾
KÜÜRÜDÜN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞIhətta qələvi metallarla, normal şəraitdə civə ilə qızdırıldıqda reaksiya verir: kükürd - sulfidlərlə:
2K + S = K2S
2Cr + 3S = Cr2⁺³S3 Fe + S = Fe⁺²S
2. QEYRİMETALLAR İLƏ QARŞILIQ
Hidrogenlə qızdırıldıqda,coksigen (kükürd dioksidi)chalogenlər (yoddan başqa), karbon, azot və silisium ilə və reaksiya vermir
S + Cl₂ = S⁺²Cl₂ ; S + O₂ =S⁺⁴O₂
H₂ + S = H₂S¯² ; 2P + 3S = P₂S₃¯²
FROM+ 3S = CS₂¯²
SU, OKSİD, DUZ İLƏ
REAKSİYA VERMİR
3. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI
Kükürd dioksid və suya qızdırıldıqda kükürd turşusu ilə oksidləşir
2H2SO4 (kons) = 2H2O + 3S⁺⁴O2
Kükürd turşusu, azot oksidi (+4) və suya qədər qızdırıldıqda azot turşusu
S + 6HNO3(kons) =H2SO4 + 6N⁺⁴O2 + 2H2O
4. QƏLVƏLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Qızdırıldıqda sulfit əmələ gətirir, sulfid + su
3S + 6KOH = K2SO3 + 2K2S + 3H2O
AZOTUN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞIqızdırıldıqda reaksiyalar davam edir (istisna: normal şəraitdə azotlu litium):
Azotla - nitridlər
6Li + N2 = 3Li2N (litium nitrid) (n.o.) 3Mg + N2 = Mg3N2 (maqnezium nitridi) 2Cr + N2 = 2CrN
Bu birləşmələrdə olan dəmir +2 oksidləşmə vəziyyətinə malikdir
2. QEYRİMETALLAR İLƏ QARŞILIQ
(üçlü bağa görə azot çox təsirsizdir). Normal şəraitdə oksigenlə reaksiya vermir. Oksigenlə yalnız yüksək temperaturda (elektrik qövsü), təbiətdə - tufan zamanı reaksiya verir.
N2+O2=2NO (e-poçt. qövs, 3000 0C)
Hidrogen ilə yüksək təzyiq, yüksəlmiş temperatur və katalizatorun iştirakı ilə:
t,p,kat
3N2+3H2 ↔ 2NH3
SU, oksidlər, turşular, qələvilər və duzlarla
REAKSİYA VERMİR
FOSFORUN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞI
reaksiyalar fosfor-fosfidlərlə qızdırıldıqda gedir
3Ca + 2P = K3P2, Bu birləşmələrdə dəmir +2 oksidləşmə dərəcəsinə malikdir.
2. QEYRİMETALLAR İLƏ QARŞILIQ
Oksigendə yanma
4P + 5O₂ = 2P₂⁺⁵O₅ 4P + 3O₂ = 2P₂⁺³O₃
Qızdırıldıqda halogenlər və kükürd ilə
2P + 3Cl₂ = 2P⁺³Cl₃ 2P + 5Cl₂ = 2P⁺⁵Cl₅; 2P + 5S = P₂⁺⁵S₅
Hidrogen, karbon, silikonla birbaşa qarşılıqlı təsir göstərmir
SU VƏ OKSİDLƏR İLƏ
REAKSİYA VERMİR
3. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI
Konsentratlı azot turşusu azot oksidi (+4), seyreltilmiş azot oksidi (+2) və fosfor turşusu ilə
3P + 5HNO₃(konk) =3H₃PO₄ + 5N⁺⁴O₂
3P + 5HNO₃ + 2H₂O = 3H₃PO₄ + 5N⁺²O
Konsentratlaşdırılmış sulfat turşusu ilə fosfor turşusu, kükürd oksidi (+4) və su əmələ gəlir.
3P + 5H₂SO₄(konk.) =3H₃PO₄ + 5S⁺⁴O₂+ 2H₂O
4. QƏLVƏLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Qələvi məhlullarla fosfin və hipofosfit əmələ gətirir
4P⁰ + 3NaOH + 3H2O = P¯³H 3 + 3NaH 2 P ⁺1O 2
5. DUZ İLƏ QARŞILIĞI
5. DUZ İLƏ QARŞILIĞI
Güclü oksidləşdirici maddələrlə, azaldıcı xüsusiyyətlərə malikdir
3P⁰ + 5NaN⁺⁵O₃ = 5NaN⁺³O₂ + P₂⁺⁵O₅
KARBONUN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞI
qızdırıldıqda reaksiyalar baş verir
Metallar - bərk məhlullar kimi qeyri-stoxiometrik tərkibli karbon birləşmələri ilə əmələ gələn d-elementləri: WC, ZnC, TiC - həddindən artıq sərt çeliklər əldə etmək üçün istifadə olunur.
karbon karbidləri ilə 2Li + 2C = Li2C2,
Ca + 2C = CaC2
2. QEYRİMETALLAR İLƏ QARŞILIQ
Halojenlərdən birbaşa yalnız flüorla, qalanları ilə qızdırıldıqda reaksiya verir.
С + 2F₂ = CF₄.
Oksigenlə qarşılıqlı əlaqə:
2С + О₂ (çatışmazlıq) = 2С⁺²О ( dəm),
С + О₂(ex) = С⁺⁴О₂(karbon qazı).
Yüksək temperaturda digər qeyri-metallarla qarşılıqlı təsir, fosforla qarşılıqlı təsir göstərmir
C + Si = SiC¯⁴ ; C + N₂ = C₂⁺⁴N₂ ;
C + 2H₂ = C¯⁴H₄; C + 2S = C⁺⁴S₂;
3. SU İLƏ QARŞILIĞI
Su buxarının isti kömürdən keçməsi - karbonmonoksit və hidrogen əmələ gəlir (sintez qazı
C + H₂O = CO + H₂
4. OKSİDLƏR İLƏ QARŞILIĞI
KARBON QIZILDIQDA OKSİDLƏRDƏN SADƏ MADDƏYƏ AZALIR (KARBOTERMİYA), karbon qazında oksidləşmə dərəcəsini azaldır.
2ZnO + C = 2Zn + CO; dördFROM+ Fe₃O₄ = 3Fe + 4CO;
P₂O₅ + C = 2P + 5CO; 2FROM+ SiO₂ = Si + 2CO;
FROM+ C⁺⁴O₂ = 2C⁺²O
5. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI
Konsentrləşdirilmiş azot və sulfat turşuları ilə karbon qazına oksidləşir
C +2H2SO4(konc)=C⁺⁴O2+ 2S⁺⁴O2+ 2H2O; C+4HNO3 (konc) = C⁺⁴O2 + 4N⁺⁴O2 + 2H2O.
QƏLƏVİ VƏ DUZ İLƏ
REAKSİYA VERMİR
SİLİKONUN KİMYƏSİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ
1. METALLAR İLƏ QARŞILIĞI
reaksiyalar qızdırıldıqda davam edir: aktiv metallar silisium - silisidlərlə reaksiya verir
4Cs + Si = Cs4Si,
1. QEYRİMETALLAR İLƏ QARŞILIQ
Halojenlərdən birbaşa yalnız flüor ilə.
Qızdırıldıqda xlorla reaksiya verir
Si + 2F2 = SiF4; Si + 2Cl2 = SiCl4;
Si + O₂ = SiO₂; Si+C=SiC; 3Si + 2N₂ = Si₃N;
Hidrogenlə qarşılıqlı təsir göstərmir
3. TURŞULAR İLƏ QARŞILIĞI
yalnız hidrofluorik və nitrat turşularının qarışığı ilə qarşılıqlı təsir göstərir, heksafluorosilik turşu əmələ gətirir.
3Si + 4HNO₃ + 18HF = 3H₂ + 4NO + 8H₂O
Hidrogen halogenidləri ilə qarşılıqlı təsir (bunlar turşu deyil) - hidrogeni, silisium halidlərini və hidrogeni sıxışdırır.
Normal şəraitdə hidrogen flüoridlə reaksiya verir.
Si + 4HF = SiF₄ + 2H₂
4. QƏLVƏLƏR İLƏ QARŞILIĞI
Qələvilərdə qızdırıldıqda həll olur, silikat və hidrogen əmələ gətirir:
Si + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂
Oxşar məqalələr