Файл: Ауыспалы металдарды жалпы сипаттамасы. Ауыспалы металдарды биологиялы ролі, асиеті. Ауыспалы металдар.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 277

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Ауыспалы металдардың жалпы сипаттамасы. Ауыспалы металдардың биологиялық ролі, қасиеті.

Ауыспалы металдар — валенттік d- және f-электрондары бар элементтер, периодтық жүйедегі қосымша топша элементтері. Ауыспалы металдардың электрондық құрылысын   ( n − 1 ) d x n s y {\displaystyle

(n-1)d^{x}ns^{y}} формуласымен анықтайды. Атомдарының ns-орбитальдарында 1 немесе 2 электрон болады, қалған валентті электрондар   ( n − 1 ) d {\displaystyle (n-1)d} -орбитальдарда орналасады. валентты электрондар саны орбитальдар санынан кем болғаннан кейін бұл элементтер металдар болып саналады. Бұл элементтердің өздеріне тән қасиеттері бар:

  • тотығу дәрежелерінің ауыспалы болуы,

  • кешенді иондар түзуге қабілетті болуы,

  • түсті қосылыстар түзуі.

Ауыспалы металдар кестесі

Топ →
Периоды ↓


III

IV

V

VI

VII

VIII

I

II






























































































4

21
Sc

22
Ti

23
V

24
Cr

25
Mn

26
Fe

27
Co

28
Ni

29
Cu

30
Zn

5

39
Y

40
Zr

41
Nb

42
Mo

43
Tc

44
Ru

45
Rh

46
Pd

47
Ag

48
Cd

6

*

72
Hf

73
Ta

74
W

75
Re

76
Os

77
Ir

78
Pt

79
Au

80
Hg

7

**

104
Rf

105
Db

106
Sg

107
Bh

108
Hs

109
Mt

110
Ds

111
Rg

112
Cn




Лантаноидтар *

57
La

58
Ce

59
Pr

60
Nd

61
Pm

62
Sm

63
Eu

64
Gd

65
Tb

66
Dy

67
Ho

68
Er

69
Tm

70
Yb

71
Lu

Актиноидтар **

89
Ac

90
Th

91
Pa

92
U

93
Np

94
Pu

95
Am

96
Cm

97
Bk

98
Cf

99
Es

100
Fm

101
Md

102
No

103
Lr

d-элементтерінің басты химиялық сипаты сыртқы электрон қабатында 2s электрон болуымен анықталады.Кезекті электрондар сыртқы электрондық қабаттан санағанда екінші қабатқа түсіп,d- деңгейшені толтырады.Сондықтан d-элементтер химиялық реакцияларда металдар сияқты оң тотығу дәрежесін көрсетеді.Мыс ІБ топ элементі.Оның электрондық формуласы:Си +29 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1Мыс атомында оныншы d-электрон төртінші s-деңгейшеден «құлап» түсуі нәтижесінде үшінші d-деңгейшеге өтеді, сондықтан бұл электрон қозғалғыш.Жер қыртысында мыстың мөлшері 0,01% массаны құрайды.Ол саф күйінде және қосылыстар түрінде кездеседі.Маңызды минералдары: халькопирит-СиFeS2, малахит-CuCO3* Cu(OH)2,куприт-Cu2O.Алынуы:2Cu2S+3O2 ═ 2Cu2O+2SO22Cu2O+Cu2S ═ 6Cu+SO2Химиялық қасиеттері:Жай заттармен әрекеттеседіCu+Cl2 ═ CuCl22Cu+O2 ═ 2CuOCu+S ═ CuSКүрделі заттармен:Cu+2H2SO4 ═ CuSO4+SO2+2H2OCu+4HNO3 ═ Cu(NO3)2+2NO2 +2H2OконцCu+8HNO3 ═ 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OсұйылСu+2AgNO3 ═ Cu(NO3)2+2AgМыс қосылыстарын анықтау.Мыс және оның ұшқыш қосылыстары жалынды көк жасыл түске бояйды. Тұздарына сілті қосқанда мыс гидроксидінің көгілдір тұнбасы түзіледі.Cu2+ + 2OH- ═ Cu(OH)2↓Қолданылуы:

  • Электр тогын өткізетін қондырғылар жасауда;

  • Металдық қаптаулар алуда;

  • Әр түрлі заттардың металдық көшірмесін алу үшін;

  • Әсемдік бұйымдар дайындауда,

  • Полиграфияда, мыс қалыбын жасауда;

  • Радиотехникада қолданылады.
Мырыш-ІІ Б топтың элементі. Электрондық формуласы:Zn +30 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2Химиялық реакцияларда тек соңғы қабаттағы 2s электронды беріп, +2 тотығу дәрежесін көрсетеді.Әдетте мырыш кендері –полиметалдық. Маңызды минералдары: мырыш алдамшысы-ZnS, цинкит-ZnO, мырыш шпаты-ZnCO3.Алынуы.2ZnS+ 3O2= 2ZnO+ 2SO2ZnO+ C= Zn+ COХимиялық қасиеттері:Жай заттарменZn+ Cl2= ZnCl22Zn+ O2= 2ZnOZn+ S= ZnSКүрделі заттарменZn+ H2O= ZnO+ H2Zn+ 2HCl2= ZnCl2+ H2Zn+ 2NaOH=Na2ZnO2+ H2Мырыштың маңызды қосылыстары:Zn(OH)2-мырыш гидроксиді, екідайлы қосылыс.Zn(OH)2+ 2HCl= ZnCl2+2H2OZn(OH)2+ 2NaOH= Na2(ZnOH4)Мырыш сульфаты-ZnSO4*7H2

O мырыш купоросы.

Мырыш сульфиді- ZnS люминесценттік қабілеті бар.
Мырыш қосылыстарын анықтау.

Мырыш тұздарына сілті қосқанда қоймалжың тұнба түзеді.

Zn+2 + 2OH- = Zn(OH)2
Хром-ҮІ Б топтың элементі. Оның электрондық формуласы:

Сr +24 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1

Тотығу дәрежесі: +1-ден +6 –ға дейін.

Табиғатта таралуы. Жер қыртысындағы жалпы мөлшері -0,03%. Хром әртүрлі минералдардың құрамына кіреді.

Алынуы: Хромды теміртасты көмірмен қатты қыздырып алады.

FeO*Cr2O3 + 4C = 2Cr + Fe + 4 CO

Хромның темірмен құймасы – феррохром

Таза хромды алу

Cr2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Cr
Химиялық қасиеттері:

Хромның беті мөлдір оксид қабыршақпен қапталған.Сондықтан химиялық тұрақты.

4Cr + 3O2 = 2Cr2O3 жанады

2Cr + 3Cl2 = 2CrCl3 шабытты әрекеттеседі

2Cr + 3H2O = Cr2O3 + 3H2 су буымен әрекеттеседі

2Cr + N2 = 2CrN азотпен әрекеттеседі

2Cr + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3H2
Хром қосылыстары:


Cr+2

Cr+3

Cr+6

CrO-негіздік оксид

Cr2O3-екідайлы оксид

CrO3-қышқылдық оксид

Cr(OH)2-негіз

Cr(OH)3- екідайлы

H2CrO4-хром қышқылы







H2Cr2O7-дихром қышқылы









Хром қосылыстарын анықтау:Барлық хром тұздарының ерітінділерінің түсі бар: Cr+2-көгілдір түсті, Cr+3-жасыл күлгін, CrO42—сары , Cr2O72—қызыл сары.Қолданылуы:

  • легирлеуші элемент;

  • болаттарға қосады;

  • қаптамалар жасау үшін;

  • бояулар дайындауда;

  • тері илеуде.
Темір- ҮІІІ Б топ элементі.Оның электрондық формуласы:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2Графиктік формуласы:Темір қосылыстарында +2 және +3 тотығу дәрежесін көрсетеді. Темірдің т.д +6 болатын тұрақсыз қосылыстары бар.Табиғатта таралуы.Темір табиғатта таралуы бойынша екінші металл. Оның жер қыртысындағы үлесі -5,1%.Маңызды өнеркәсіптік кендері: қызыл теміртас-Fe
2O3 , магнетит-Fe3O4, пирит-FeS2.Алынуы.Темірді оксидтерінен тотықсыздандырып алады.Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2FeO + H2 = Fe + H2OFe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3Химиялық қасиеттері.Жай заттармен: Темірдің белсенділігі орташа. Сондықтан белсенділігі орташа бейметалдар темірді тотықтырады.2Fe + 3Cl2 = 2FeCl2Fe + S = FeS3Fe + 2O2 = Fe3O4Күрделі заттармен: Қыздырылған темір су буымен әрекеттеседі.Fe + H2O = FeO + H2Қышқылдардан сутекті ығыстырады.Fe + 2HCl = FeCl2 + H2Белсенділігі төмен металдарды тұздарынан тотықсыздандырады.Fe + CuCl2 = FeCl2 + CuТемірдің маңызды қосылыстары:

FeO -темір ІІ оксиді

Fe2O3 -темір ІІІ оксиді

Fe(OH)2 -темір ІІ гидроксиді

Fe(OH)3 -темір ІІІ гидроксиді

Fe+2 тұздары

Fe+3 тұздары
FeO- қара түсті ұнтақ , суда ерімейді. Негіздік қасиет көрсетеді.FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2OFe2O3-күрең, қоңыр ұнтақ, суда ерімейді. Негіздік қасиет көрсетеді.Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 +3 H2OЖоғары температурада ол екідайлы қасиет көрсетеді.Fe2O3 +2 NaOH = 2NaFeO2 + H2OCуда ерімейтін темір гидроксидтерін сәйкес тұздарын сілтілермен әрекеттестіріп алуға болады. FeSO4 + 2KOH = Fe(OH)2 + K2SO4FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaClFe(OH)2- қышқылдарда еріп, негіздік қасиет көрсетеді.Fe(OH)2 + 2HNO3 = Fe(NO3)2 + 2H2OFe(OH)3 - әлсіз екідайлы қасиет көрсетедіFe(OH)3 + 3HNO3 = Fe(NO3)3 + 3H2OFe(OH)3 + NaOH = NaFeO2 + 2H2OТемір қосылыстарын анықтау.Темір тұздарын сілтілермен анықтауға болады.Fe+2 + 2OH- = Fe(OH)2↓Fe+3 + 3OH- = Fe(OH)3↓Үш валентті темір иондарын анықтау үшін калий тиоционаты қолданылады.FeCl3 + 3KSCN = Fe(SCN)3 + 3KCl3Қан қызыл түстіТемір үш иондарын анықтау үшін сары қан тұзы қолданылады.4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] = Fe4[Fe(CN)6]3↓ + 12KClБерлин көгіТемір екі иондарын анықтау үшін қызыл қан тұзы қолданылады.3FeCl2 + 2K3[Fe(CN)6] = Fe3

[Fe(CN)6]2↓ + 6KCl

Турунбул көгі