Неорганическая химия. Сергеева Ц.Б. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

металлов IA-группы, хорошо растворимы в воде. Из
нерастворимых (точнее, плохо растворимых) укажем LiF,
Li
2
CO
3
, Li
3
PO
4
. Ряд солей кристаллизуется из раствора в форме
кристаллогидратов: Na
2
SO
4
.
10H
2
O, Na
2
CO
3
.
10H
2
O, Na
2
B
4
O
7
.
10H
2
O. Из солей щелочноземельных металлов хорошо
растворимы в воде нитраты и хлориды, а для бериллия и
магнияеще и сульфаты.
Для солей щелочноземельных металлов характерно
образование кристаллогидратов: BeSO
4
.
4H
2
O, Mg(NO
3
)
2
.
6H
2
O, CaCl
2
.
6H
2
O, Sr(NO
3
)
2
.
4H
2
O и т.д. Склонностью к
образованию кристаллогидратов объясняется
гигроскопичность соединений. В частности, из-за высокой
гигроскопичности СаCl
2
применяется в качестве
обезвоживающего средства.
Способность к комплексообразованию с
неорганическими лигандами у щелочных и щелочноземельных
металлов выражена слабо. Имеющиеся немногочисленные
комплексные ионы являются в основном катионными,
например [Sr(H
2
O)
6
]Cl
2
, [Ca(NH
3
)
8
]Cl
2
. Образование анионных
комплексов нехарактерно в силу слабого поляризующего
действия катионов s-металлов. Ве
2+
выпадает из этой
закономерности в силу своей амфотерности: он образует и
катионные, и анионные комплексы. Катионы щелочных
металлов менее способны к комплексообразованию, чем
катионы щелочноземельных. Даже аквакомплексы для
катионов щелочных металлов, кроме Li
+
, малоустойчивы.
Относительно устойчивые кристаллогидраты типа Na
2
SO
4
.
10H
2
O, Na
2
CO
3
.
10H
2
O являются соединениями включения.
По подгруппам сверху вниз (IA и IIA группы) способность к
комплексообразованию падает.
Аналогичные выводы можно сделать, анализируя
подверженность гидролизу солей щелочных и
щелочноземельных металлов. Гидролиз по катиону в водных
растворах солей щелочных металлов отсутствует, т.к. катионы
калия. Охладить пробирку снаружи водопроводной водой и
осторожно потирать изнутри стенки пробирки стеклянной
палочкой до появления белого мелкокристаллического осадка
гексагидроксостибата (V) натрия Na[Sb(OH)
6
]. Написать
уравнение реакции.
б) К раствору соли калия, подкисленному уксусной
кислотой, прибавить равный объем раствора
гексанитритокобальтата (III) натрия Na
3
[Со(NO
2
)
6
]. Наблюдать
образование желтого осадка гексанитрито-(III) кобальтата
калиянатрия К
2
Na[Co(NO
2
)
6
]. Написать уравнение реакции.
Часть II. Изучение свойств щелочноземельных
металлов и магния и их соединений
Опыт 1. Взаимодействие кальция и магния с водой.
В химический стакан с водой добавить несколько капель
раствора фенолфталеина и пинцетом внести кусочек кальция.
Аналогично провести опыт с магнием. Наблюдать за
протеканием реакции.
Повторить опыт с магнием, используя кипящую воду, а
также добавив в холодную воду немного хлорида аммония.
Сопоставить активность металлов по отношению к воде.
Опыт 2. Пол
у
чение кислородных соединений магния
и кальция.
В металлической ложечке сжечь немного порошка
магния. Продукты окисления растворить в небольшом
количестве воды и в раствор добавить фенолфталеин.
Наблюдать изменение окраски раствора. Повторить опыт с
кальцием, который окисляют, нагревая на воздухе.
Опыт 3. Окрашивание пламени горелки солями
щелочноземельных металлов.
Чистую нихромовую спираль смочить раствором соли
кальция и внести в пламя газовой горелки. Наблюдать
окрашивание пламени. Повторить опыт с солями стронция и
6 11
металлов IA-группы, хорошо растворимы в воде. Из                калия. Охладить пробирку снаружи водопроводной водой и
нерастворимых (точнее, плохо растворимых) укажем LiF,           осторожно потирать изнутри стенки пробирки стеклянной
Li2CO3, Li3PO4. Ряд солей кристаллизуется из раствора в форме   палочкой до появления белого мелкокристаллического осадка
кристаллогидратов: Na2SO4 . 10H2O, Na2CO3 . 10H2O, Na2B4O7 .    гексагидроксостибата (V) натрия Na[Sb(OH)6]. Написать
10H2O. Из солей щелочноземельных металлов хорошо                уравнение реакции.
растворимы в воде нитраты и хлориды, а для бериллия и                б) К раствору соли калия, подкисленному уксусной
магния – еще и сульфаты.                                        кислотой,     прибавить       равный      объем      раствора
     Для солей щелочноземельных металлов характерно             гексанитритокобальтата (III) натрия Na3[Со(NO2)6]. Наблюдать
образование кристаллогидратов: BeSO4 . 4H2O, Mg(NO3)2 .         образование желтого осадка гексанитрито-(III) кобальтата
6H2O, CaCl2 . 6H2O,      Sr(NO3)2 . 4H2O и т.д. Склонностью к   калия – натрия К2Na[Co(NO2)6]. Написать уравнение реакции.
образованию           кристаллогидратов           объясняется
гигроскопичность соединений. В частности, из-за высокой                 Часть II. Изучение свойств щелочноземельных
гигроскопичности СаCl2            применяется в качестве                  металлов и магния и их соединений
обезвоживающего средства.
     Способность        к       комплексообразованию        с        Опыт 1. Взаимодействие кальция и магния с водой.
неорганическими лигандами у щелочных и щелочноземельных              В химический стакан с водой добавить несколько капель
металлов выражена слабо. Имеющиеся немногочисленные             раствора фенолфталеина и пинцетом внести кусочек кальция.
комплексные ионы являются в основном катионными,                Аналогично провести опыт с магнием. Наблюдать за
например [Sr(H2O)6]Cl2, [Ca(NH3)8]Cl2. Образование анионных     протеканием реакции.
комплексов нехарактерно в силу слабого поляризующего                 Повторить опыт с магнием, используя кипящую воду, а
действия катионов s-металлов. Ве2+ выпадает из этой             также добавив в холодную воду немного хлорида аммония.
закономерности в силу своей амфотерности: он образует и         Сопоставить активность металлов по отношению к воде.
катионные, и анионные комплексы. Катионы щелочных                    Опыт 2. Получение кислородных соединений магния
металлов менее способны к комплексообразованию, чем             и кальция.
катионы щелочноземельных. Даже аквакомплексы для                     В металлической ложечке сжечь немного порошка
катионов щелочных металлов, кроме Li+, малоустойчивы.           магния. Продукты     окисления растворить в небольшом
Относительно устойчивые кристаллогидраты типа Na2SO4 .          количестве воды и в раствор добавить фенолфталеин.
10H2O, Na2CO3 . 10H2O являются соединениями включения.          Наблюдать изменение окраски раствора. Повторить опыт с
По подгруппам сверху вниз (IA и IIA группы) способность к       кальцием, который окисляют, нагревая на воздухе.
комплексообразованию падает.                                         Опыт 3. Окрашивание пламени горелки солями
     Аналогичные выводы можно сделать, анализируя               щелочноземельных металлов.
подверженность       гидролизу      солей     щелочных      и        Чистую нихромовую спираль смочить раствором соли
щелочноземельных металлов. Гидролиз по катиону в водных         кальция и внести в пламя газовой горелки. Наблюдать
растворах солей щелочных металлов отсутствует, т.к. катионы     окрашивание пламени. Повторить опыт с солями стронция и



                             6                                                               11