[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Pierwiastki bloku s
wodór, hel, 1 i 2 grupa układu okresowego
Litowce i berylowce:
ogólna zmiana własności fizyko – chemicznych na tle grup
wraz ze wzrostem liczby atomowej w grupie: rośnie promień atomowy, rośnie odległość elektronów
walencyjnych od jądra, maleje energia jonizacji, maleje energia powinowactwa elektronowego, maleje
elektroujemność, rosną własności metaliczne, maleją własności niemetaliczne pierwiastków, rośnie aktywność
chemiczna.
Prawie wszystkie sole litowców są dobrze rozpuszczalne w wodzie, natomiast w obrębie berylowców ze
wzrostem liczby atomowej maleje rozpuszczalność: węglanów, siarczanów i fosforanów tych metali.
Litowce:
• reakcje z tlenem
M + O
2
=MO
2
ponadtlenki
o budowie rodnikowej (od potasu w dół grupy)
stopień utlenienia tlenu: -I/II, metalu I
2M + O
2
=M
2
O
2
nadtlenki
(od sodu w dół grupy)
stopień utlenienia tlenu: -I, metalu I
4M + O
2
=2M
2
O
tlenki
(tylko lit lub powstają przy dużym nadmiarze metalu)
stopień utlenienia tlenu: -II, metalu I
otrzymane związki
reagują z wodą
dając wodorotlenki i ewentualnie wydziela się tlen
4MO
2
+ 2H
2
O = 4MOH + 3O
2
2M
2
O
2
+ 2H
2
O =4MOH + 2O
2
M
2
O + H
2
O = 2MOH
• reakcje z wodorem
M + H
2
=2MH
stopień utlenienia wodoru: -I, metalu I
wodorki w reakcji z woda dają wodorotlenki i wydziela się wodór
MH + H
2
O =MOH + H
2
M
3
N + 3H
2
O = 3MOH + NH
3
• inne reakcje z niemetalami i kwasami prowadzą zawsze do otrzymania podobnie jak z tlenem,
wodorem i azotem związków typu soli, czyli o budowie krystalicznej, jonowej
M + O
2
=MO
2
nadtlenki
stopień utlenienia tlenu: -I, metalu II
2M + O
2
=2MO tlenki
stopień utlenienia tlenu: -II, metalu II
otrzymane związki
reagują z wodą
dając wodorotlenki zasadowe i ewentualnie wydziela się tlen
*
2MO
2
+ 2H
2
O =2M(OH)
2
+ 2O
2
MO + H
2
O =2M(OH)
2
*
wyjątkiem
jest amfoteryczny beryl – jako metal, tlenek i wodorotlenek przejawia własności amfoteryczne:
czyli reaguje zarówno z mocną zasadą (liczba koordynacji – 4) jak i z mocnym kwasem a nie reaguje z wodą:
Be + 2H
2
O + 2NaOH = Na
2
[Be(OH)
4
] + H
2
Be + 2HCl=BeCl
2
+ H
2
w reakcji metalu amfoterycznego czy z kwasem czy z zasadą wydziela się zawsze tyle samo wodoru
• połączenia z azotem
3M + N
2
= M
3
N
Berylowce:
• reakcje z tlenem
• reakcje z wodorem
M + H
2
=MH
2
stopień utlenienia wodoru: -I, metalu II
wodorki w reakcji z woda dają wodorotlenki i wydziela się wodór
MH
2
+ 2H
2
O = M(OH)
2
+ H
2
• inne reakcje z niemetalami i kwasami prowadzą zawsze do otrzymania podobnie jak z tlenem
i wodorem związków typu soli, czyli o budowie krystalicznej, jonowej
twardość wody
warunek konieczny
: obecność kationów
Ca
2+
, Mg
2+
obecność anionów:
HCO
3
-
twardość przemijająca
reakcje biegnące podczas ogrzewania wody twardej:
1. Ca(HCO
3
)
2
CaCO
3
+ CO
2
+ H
2
O
(równowaga tej reakcji odpowiada za efekty skałotwórcze – efekty krasowe, czyli tworzenie stalaktytów,
stalagmitów i stalagnatów; zgodnie z regułą przekor
y gdy r
ośnie stężenie CO
2
w jaskini to skała się rozpuszcza)
2. Mg(HCO
3
)
2
Mg(OH)
2
+ 2CO
2
Metody usuwania twardości wody:
destylacja, wymieniacze jonowe, metody chemiczne – strącanie
nierozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych.
twardość trwała
Wodór:
otrzymywanie w laboratorium – reakcja metalu o potencjale ujemnym z kwasem;
np.: Zn + 2H
+
= Zn
2+
+ H
2
reakcja wodorków 1 i 2 grupy z wodą;
np.: KH + H
2
O = KOH + H
2
reakcja pierwiastków 1 i 2 grupy z wodą;
np.: 2Na + 2H
2
O = 2NaOH + H
2
SO
4
2-
, Cl
-
, PO
4
3-
[ Pobierz całość w formacie PDF ]