Сполуки бору

Бор

Аморфний – проводить електричний струм, t^о_пл = 2075 ^оС

Кристалічний – дуже твердий, t^о_пл = 2300 ^оС

Отримання:

1) 2H₃BO₃ = B₂O₃ + H₂O

B₂O₃ = 2B + 3MgO

2) BI₃ = 2B + 3I₂

Властивості:

При високій температурі він реагує з:

1) металами: 3Mg + 2B = Mg₃B₂ - борид

2) неметалами: 4B + 3O₂ = 2B₂O₃; 2B + N₂ = 2BN, (B₃N₃) - боразол

3) кислотами: B + 3HNO_3(k) = H₃BO₃ + 3NO₂

B + HNO₃ + 4HF = H[BF₄]+ NO = 2H₂O

4) лугами: 2B + 2KOH + 2H₂O = 2KBO₂ + H₂

B₂O₃

HBO₂ H₃BO₃ H₂B₄O₇

метаборна к-та ортоборна к-та тетраборна к-та

Перехід тетраборатів в ортоборати і навпаки:

Na₂B₄O₇ + 2HCl + 5H₂O = 4H₃BO₃ + 2NaCl

4H₃BO₃ + 2 NaOH = Na₂B₄O₇ + 7H₂O

Застосування бору:

- як напівпровідник

- добавка до сталі

- як каталізатор

- В₄С – замінник алмазу.

3. Отримання та властивості А1 і його сполук

Сполуки алюмінію

- Al₂O₃ 2SiO₂ 2H₂O - каолін

- K₂O Al₂O₃ 6SiO₂ - ортоклаз

- Al₂O₃ nH₂O - боксит

- 3NaF AlF₃ - кріоліт

- Al₂O₃ - корунд

Отримання А1:

1. Електролізом розплавленого кріоліту

Al₂O₃ = Al x AlO₃ = Al³⁺ + AlO₃^3-

K^(-): Al³⁺ + 3ē = Al⁰

A⁽⁺⁾: 4AlO₃^3- - 12 ē = 2Al₂O₃ + 3O₂

Властивості А1:

_3O2

_3Cl2 Al₂O₃

2AlCl₃

_3S Al₂S₃

2Al _6HCl

2AlCl₃ + 3H₂

^3CuSO4 3Cu + Al₂(SO₄)₃

^{2NaOH + 2H2O} 2NaAlO₂ + 3H₂

Cполуки алюмінію:

Al Al₂O₃ Al(OH)₃ - амфотерний оксид та гідроксид:

- AlCl₃

- NaAlO₂

- Na₃AlO₃

- Na[Al(OH)₄]

- Na₃[Al(OH)₆]

Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O

Al(OH)₃ + 3KOH = K₃[Al(OH)₆]

Солі алюмінію добре гідролізують:

AlCl₃ + H₂O AlOHCl₂ + HCl

Al³⁺ + H-OH Al(OH)²⁺ + H⁺

pH < 7

NaAlO₂ + 4HCl = AlCl₃ + NaCl + 2H₂O

5. Важливіші сполуки р-елементів та їх застосування

Питання для самоконтролю

1. Назвіть природні сполуки бору та алюмінію.

2. З яких природних сполук добувають алюміній?

3. Яка властивість алюмінію використовується при алюмотермічних процесах?

4. Які сполуки А1 мають амфотерний характер? Як це довести?

5. Поясніть зміну метлічних і неметалічних властивостей 3-х сусідніх елементів періодичної системи:

а) Mg – Al – Si

б) B – Al – Ca

в) C – Al – Ca

6. Закінчить рівняння реакцій:

Na₂B₄O₇ + H₂O =

Al + KOH + H₂O =

Al(OH)₃ + CaO =

Na₂B₄O₇ + H₂SO₄ +H₂O =

7. Під час обробки 1 г мідь-алюмінієвого сплаву НС1 виділилось 560 мл газу (н.у.). Визначте вміст А1 у сплаві.

8. З якими із речовин реагує алюміній: HCl, HNO_3(k), NaOH, C, Cr₂O₃, CH₃-COOH, H₂SO_4(k)?

9. Скільки А1 необхідно для добування 1 кг хрому із Cr₂O₃ алюмотермічним способом, якщо вихід металу стаовить 90% від теоретичного?

10. Виконайте перетворення:

Al Al(OH)₃ NaAl(OH)₄ AlCl₃ Al(NO₃)₃ Al₂O₃ Al

s –елементи ІІ групи періодичної системи Д.І.Менделєєва

План

1. Загальна характеристика s-елементів ІІ групи

2. Лужно-земельні метали. Поширення в природі, властивості та застосування

3. Твердість води та способи її усунення.

4. Найважливіші сполуки s-елементів ІІ групита їх застосування.

Рекомендована література

Основна: [1, 2, 3, 4, 5]

Додаткова: [2, 3, 4, 7]

Міні-лексикон: лужно-земельні метали, луги, негашене, гашене вапно

1. Загальна характеристика s-елементів ІІ групи

До s-елементів ІІ групи належать:

C.O.

4Be 1s²2s² +2

12Mg 2s² +2

20Ca 4s² +2

38Sr 5s² +2

56Ba 6s² +2

88Ra 7s² +2

Для s-елементів ІІ групи характерно:

- Ме - 2ē = Ме²⁺

- ns²np⁰

- зверху вниз зменшується потенціал іонізації

- сильні відновники

- утворюють оксиди МеО

- утворюють водневі сполуки МеН₂

- при взаємодії з водою (Ca, Sr, Ba) утворюють луги.

2. Лужно-земельні метали.

Поширення в природі, властивості та застосування

Са Sr Ba

CaCO₃ SrCO₃, SrSO₄ BaSO₄, BaCO₃

CaCO₃ ^. MgCO₃

CaSO₄ ^. 2H₂O