Получение. Азот в промышленности получают ректификацией воздуха, в лаборатории – окислением аммиака (1), реакциями внутримолекулярного окисления-восстановлен

Подругппа кислорода

Химические свойства.

Химические свойства.

Химические свойства.

Получение.

Азот в промышленности получают ректификацией воздуха, в лаборатории – окислением аммиака (1), реакциями внутримолекулярного окисления-восстановления соединений азота (2), восстановлением азотной кислоты (3):

1. 2NH₃ + 3CuO → N₂ + 3Cu + 3H₂O;

2. NH₄NO_{2 →} N₂ + H₂O;

3. 5Mg + 12HNO₃(p) → N₂ + 5Mg(NO₃)₂ + 6H₂O.

1. При высоких температурах азот реагирует с активными металлами:

3Mg + N₂ → Mg₃N₂

2. В электрическом разряде азот реагирует с кислородом:

N₂ + O₂ → 2NO

3. С водородом азот реагирует при нагревании, под высоким давлением и в присутствии катализатора:

N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃

АммиакNH₃. При обычных условиях газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде.

Получение. В лаборатории аммиак получают действием щелочей на растворы солей аммония при нагревании:

NH₄Cl + KOH → NH₃↑ + KCl + H₂O

В промышленности аммиак получают по обратимой реакции с катализатором Fe/Al₂O₃, температурах 450-500 ^оС, под давлением 1000 атм:

N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ + Q

1. Аммиак реагирует с водой:

NH₃ + H₂O ↔ NH₄OH

2. С кислотами:

NH₃ + HCl → NH₄Cl

3. С окислителями:

2NH₃ + 3CuO → N₂↑ + 3Cu + 3H₂O

4. В присутствии катализатора с кислородом:

4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O

5. С кислородом без катализатора:

4NH₃ + 3O₂ → 2N₂↑ + 6H₂O

Соли аммония. Они состоят из катиона аммония (NH₄⁺) и аниона кислоты. Хорошо растворимы в воде.

1. Проявляют свойства солей:

NH₄Cl + AgNO₃ → AgCl ↓+NH₄ NO₃

2. Гидролиз:

NH₄Cl + H₂O ↔ NH₃•H₂O + HCl

3. Разлагаются при нагревании:

NH₄Cl → NH₃ + HCl

Главную подгруппу шестой группы составляют кислород, сера, селен, теллур и полоний. Все эти элементы имеют электронные конфигурации внешнего валентного слоя типа (соответственно у кислорода, серы, селена и теллура), что обусловливает прежде всего окислительные свойства этих элементов, хотя при переходе от кислорода к теллуру и полонию окислительная способность элементов резко ослабляется.

Наибольшей окислительной способностью обладают кислород и сера, которые в виде простых веществ являются типичными неметаллами. Селен и теллур занимают промежуточное положение между неметаллами и металлами, а полоний проявляет типично металлические свойства.

Для всех элементов подгруппы кислорода характерно проявление в соединениях степени окисления, равной 2-. Все элементы этой подгруппы, за исключением кислорода, способны также давать соединения, где степень их окисления равна или это связано с существованием свободной -орбитали на внешней оболочке.

Кислород во всех своих соединениях (кроме соединений с фтором, где степень его окисления и пероксидных соединений со степенью окисления 1-), имеет степень окисления 2-.

В промышленности кислород получают: 1) фракционной перегонкой жидкого воздуха (азот, обладающий более низкой температурой кипения, испаряется, а жидкий кислород остается); 2) электролизом воды.

В лабораторных условиях кислород получают разложением ряда солей, оксидов и пероксидов:

В частности, пероксиды щелочных металлов используют на космических станциях для обеспечения космонавтов кислородом за счет его регенерации из выдыхаемого

Дата добавления: 2015-08-31