|
Гіпермаркет Знань>>Хімія>>Хімія 10 клас>> Хімія: Найважливіші класи неорганічних сполук § 1. Загальні відомості про найважливіші класи неорганічних сполук
В основній школі ви вже вивчили такі класи неорганічних сполук, як оксиди, кислоти, основи, солі.
► Пригадайте їх визначення й розподіліть наведені формули за класами сполук, назвіть речовини: №ОН, СиЗОд, СаО, НС1, НМОз, §О2, М§з(РО4)2, Ре(ОН)2.
Серед неорганічних сполук переважають представники саме цих класів. Хоча, окрім них, вам відомі амфотерні гідроксиди (алюміній гідроксид, цинк гідроксид та ін.), пероксиди (гідроген пе-роксид та ін.).
Речовини, формули яких ви віднесли до одного класу, подібні за складом, проте мають відмінності щодо фізичних і хімічних властивостей. Це дає підстави для їх класифікації на окремі групи. Так, за агрегатним станом (фізична характеристика) оксиди поділяють на тверді (наприклад, фосфор(У) оксид), рідкі (наприклад, вода), газуваті (наприклад, карбон(ІУ) оксид).
Наведіть власні приклади оксидів, що за звичайних умов перебувають у різному агрегатному стані.
За здатністю розчинятися у воді кислоти, основи та солі поділяють на розчинні, малорозчинні й нерозчинні. Наприклад, сульфатна кислота добре розчинна, силікатна кислота — нерозчинна, купрум(ІІ) гідроксид — нерозчинна основа, натрій гідроксид -розчинна основа, або луг, кальцій гідроксид — малорозчинна основа, натрій хлорид — розчинна сіль, барій сульфат — нерозчинна сіль, кальцій сульфат — малорозчинна сіль. Потрібно пам'ятати, що абсолютно нерозчинних речовин не існує.
Розчинні основи утворюють мильні на дотик розчини, через що ці речовини дістали назву луги. Це: літій гідроксид, натрій гідроксид, калій гідроксид, кальцій гідроксид, барій гідроксид і деякі інші. Їх значно менше, аніж нерозчинних основ.
З-поміж різних класифікацій неорганічних речовин найуживанішою є класифікація за хімічними властивостями.
Оксиди. Вам відомо, що оксиди — бінарні сполуки елемента з Оксигеном, у яких він проявляє ступінь окиснення -2. Вони бувають солетвірні й несолетвірні. Солетвірні на підставі їх хімічних властивостей поділяють на основні, кислотні й амфотерні.
6
Основні оксиди — це оксиди, які взаємодіють із кислотами з утворенням солі та води.
До них належать лише оксиди металічних елементів зі ступенем окиснення +1, +2, рідше +3.
Гідратами оксидів (гідратними формами), що відповідають основним оксидам, є основи. Наприклад:
№2О - №ОН, СиО - Си(ОН)2, Си2О - СиОН, РеО - Ре(ОН)2
► Визначте ступінь окиснення атомів металічних елементів у наведених формулах. Яка закономірність простежується між їх ступенем окиснення в оксиді й основі?
Кислотні оксиди — це оксиди, які взаємодіють із лугами з утворенням солі та води.
До них належать усі солетвірні оксиди неметалічних елементів та оксиди деяких металічних елементів із високими ступенями окиснення (+5, +6, +7).
Гідратами оксидів (гідратними формами), що відповідають кислотним оксидам, є кислоти. Наприклад:
ЗІО2 — Н2ЗІО3, Р2О5 — Н3РО4, Мп2О7 — НМпО4
Щодо кислотних оксидів і відповідних їм гідратів оксидів (ок-сигеновмісних кислот), то для них також справджується закономірність, виявлена для основ: атоми кислототвірних елементів у кислотному оксиді й відповідній йому кислоті мають однаковий ступінь окиснення.
► Напишіть формули сульфур(ІУ) оксиду і сульфур(УІ) оксиду та формули відповідних їм гідратів оксидів.
Амфотерні оксиди — оксиди, які утворюють сіль і воду при взаємодії як із кислотою, так і з лугом.
До них належить невелика кількість оксидів металічних елементів: ВеО, АІ2О3, 2пО, РЬО, Сг2О3 та деякі ін.
Гідратами оксидів (гідратними формами), що відповідають амфотерним оксидам, є амфотерні гідроксиди. Наприклад:
ВеО — Ве(ОН)2, АІ2О3 — АІ(ОН)3
7
Кислоти. Кислоти належать до складних речовин, загальну формулу яких передає об'ємне зображення:
У розчинах кислот наявні катіони Гідрогену, що зумовлюють загальні властивості кислот. Так, кислоти взаємодіють з: 1) індикаторами; 2) металами (розташованими в ряді активності до водню); 3) основними й амфотерними оксидами;4) основами й амфотерними гідроксидами; 5) солями інших кислот, якщо один із продуктів реакції випадає в осад або виділяється в газоподібному стані.
Наведіть приклади рівнянь реакцій, що ілюструють зазначені властивості кислот.
Катіони Гідрогену зумовлюють загальні, кислотні залишки — специфічні властивості кислот.
Основи. Основи належать до складних речовин, загальну формулу яких передає об'ємне зображення:
Як вам відомо, серед основ сильними електролітами є луги. Наявність гідроксид-іонів зумовлює загальні властивості лугів: 1) дію на індикатори; 2) взаємодію з кислотними та амфотерними оксидами; 3) взаємодію з кислотами (реакція нейтралізації); 4) взаємодію з амфотерними гідроксидами; 5) взаємодію із солями, якщо
8
один із продуктів реакції випадає в осад або виділяється в газоподібному стані.
Наведіть приклади рівнянь реакцій, що ілюструють зазначені загальні властивості лугів.
Для нерозчинних основ характерною є взаємодія: 1) з кислотними та амфотерними оксидами (при сплавлянні у твердому стані); 2) з кислотами; 3) розкладання під час нагрівання.
► Наведіть приклади рівнянь реакцій, що ілюструють зазначені загальні властивості нерозчинних основ.
Солі. Солі належать до складних речовин, загальну формулу яких передає об'ємне зображення:
Мет
^ т
(кислотний залишок)^
Солі — це електроліти, що дисоціюють з утворенням катіонів металічного елемента й аніонів кислотного залишку. Наприклад:
К2СО3 = 2К+ + со2-
Як бачимо, до складу солей, як і до складу основ, входять катіони металічних елементів, а інша складова частина солей — аніони кислотних залишків — властива також молекулам відповідних кислот. Таке поєднання йонів урізноманітнює хімічні властивості солей. Солі взаємодіють з: 1) металами, активнішими від металу, йони якого входять до складу солі (у розчині); 2) лугами (у розчині за умови утворення осаду); 3) іншою сіллю (у розчині за умови утворення осаду); 4) кислотами, що є сильнішими електролітами за кислоту, із сіллю якої проводять реакцію (за умови утворення осаду чи виділення газу); 5) розкладання солей деяких кислот (наприклад, карбонатів, нітратів) під час нагрівання.
► Наведіть приклади рівнянь реакцій, що ілюструють зазначені загальні властивості солей.
Номенклатура неорганічних сполук. Окрім правильного запису хімічних формул і рівнянь хімічних реакцій, не менш важливо правильно називати речовини. Ви вже обізнані із сучасною українською хімічною номенклатурою, повторити яку допоможе
9
таблиця 1. При повторенні треба пам'ятати, що для оксидів, основ і солей існує загальне правило номенклатури.
Усі назви складаються із двох слів. Назву елемента, з атомів якого утворилася перша складова частина речовини, пишуть з малої літери в називному відмінку, а в разі прояву ним змінної валентності її без відступу зазначають після назви елемента в круглих дужках римською цифрою.
Таблиця 1
Номенклатура неорганічних сполук різних класів
Клас Складові назви Приклади
Оксиди назва хімічного елемента в називному відмінку + оксид СаО — кальцій оксид М02 — нітроген(^) оксид
Основи назва металічного елемента + гідроксид Са(ОН)2 — кальцій гідроксид Си(ОН)2 — купрум(ІІ) гідроксид
Кислоти назва аніону з додаванням закінчення -на + кислота НСІ — хлоридна кислота НМОз — нітратна кислота
Солі назва металічного елемента + назва кислотного залишку СаСІ2 — кальцій хлорид Си(М03)2 — купрум(ІІ) нітрат
Особливості перебігу хімічних реакцій неорганічних речовин у розчинах. Значна частина хімічних реакцій між неорганічними речовинами відбувається в розчині.
До якого б класу не належала неорганічна сполука, у водному розчині її хімічні властивості визначають йони, на які вона дисоціює.
На конкретних прикладах розглянемо цей висновок і повторимо, як пишуть повні й скорочені йонні рівняння реакцій.
10
Приклад 1. Реакція нейтралізації (взаємодія основи з кислотою): Ка0Н + НСІ = КаСІ + Н20 №+ + ОН- + Н+ + СІ- = Ка+ + СІ- + Н20 Н+ + ОН- = Н20 Приклад 2. Реакції йонного обміну основи, кислоти та солі із сіллю: 2Ка0Н + СиСІ2 = 2КаСІ + Си(0Н)2| 2Ка+ + 20Н- + Си2+ + 2СІ- = 2Ка+ + 2СІ- + Си(0Н)2| Си2+ + 20Н- = Си(0Н)2|
2НСІ + Ка2С03 = 2КаСІ + Н20 + С02|
> 2' 3 = Н20 + с02|
2пСІ2 + Ка2С03 = 2пС031 + 2КаСІ
32 -
' 3 = 2пС03ф
2Н+ + 2СІ- + 2Ка+ + С0 3- = 2Ка+ + 2СІ- + Н20 + С02| 2Н+ + С0 2- = Н20 + С02|
2п2+ + 2СІ- + 2Ка+ + С03- = 2пС03| + 2Ка+ + 2СІ-2п2+ + С0 2- = 2пС03
»]■ Запитання і завдання для самоконтролю знань
1. Укажіть, до якого класу сполук належать речовини, формули • • яких:
N10, Аз203, Си20, РЬ0, С0, Мп207, У205.
Здійсніть класифікацію речовин у межах класу, назвіть сполуки.
2. Формули речовин якого класу переважають у наведеному переліку:
С02, НМп04, 2пС03, ВаО, Мп(0Н)2, Ре(0Н)3, Н№3, К3Р04, Р205, КСІ, М§§04?
Назвіть речовини за сучасною науковою номенклатурою.
3. Напишіть рівняння реакцій за схемою перетворень: алюміній ^ алюміній оксид ^ алюміній нітрат ^ алюміній
гідроксид ^ алюміній оксид.
4. Є речовини: літій оксид, залізо, нітратна кислота, купрум(ІІ) гідроксид, ферум(ІІ) оксид, кальцій гідроксид, сульфатна кислота, барій хлорид, цинк сульфат, карбон(ІУ) оксид, магній. Які з цих речовин взаємодіятимуть із хлоридною кислотою, а які з натрій гідроксидом?
Відповідь підтвердіть рівняннями реакцій. Для окисно-відновних реакцій напишіть електронний баланс, для реакцій йонного обміну — молекулярні та повні й скорочені йонні рівняння реакцій.
11
5*. Напишіть якомога більше рівнянь реакцій, продуктом яких є магній хлорид.
6*. Складіть схему «Основні класи неорганічних сполук», ураховуючи поділ основних класів на окремі групи.
Періодичний закон у формулюванні Д. І. Менделєєва. Періодичний закон, відкритий у 1869 р. Дмитром Івановичем Менделєєвим, став одним з основних серед загальних законів природи. На відміну від своїх попередників російський учений, трудова діяльність якого розпочиналася в Україні, класифікував хімічні елементи на основі характеристики, притаманної всім без винятку хімічним елементам і незмінної під час хімічних явищ. Цією характеристикою стала атомна вага (так у часи Д. І. Менделєєва називали атомні маси) хімічних елементів. Це дало змогу вченому так сформулювати періодичний закон.
Властивості простих речовин, а також властивості
сполук хімічних елементів перебувають у періодичній залежності від величини атомних ваг.
Порівняно з іншими загальними законами природи особливістю періодичного закону є відсутність кількісного виразу, тобто формули чи рівняння, що його відображають. Натомість цей закон, єдиний з-поміж інших законів, має графічне вираження у вигляді періодичної системи хімічних елементів.
Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва — так називають упорядковану множину хімічних елементів та їх класифікацію. У короткій формі цієї системи чітко простежується розташування хімічних елементів у восьми вертикальних стовпчиках — групах, кожний з яких має свій номер і поділяється на головну та побічну підгрупи, і в семи горизонтальних рядах — періодах, з яких перші три дістали назву малі, а решта — великі.
Група — це вертикальний стовпчик хімічних елементів, подібних за властивостями утворених ними сполук.
_______________________________________________________________________
О. Г. Ярошенко, Біологія, 10 клас
Надаслано читачами інтернет-сайтів
Збірка конспектів уроків по всім класами, домашня робота, скачати реферати з хімії, книги та підручники згідно каленадарного плануванння з хімії для 10 класу
Зміст уроку
 конспект уроку і опорний каркас
презентація уроку
акселеративні методи та інтерактивні технології
закриті вправи (тільки для використання вчителями)
оцінювання
Практика
задачі та вправи,самоперевірка
практикуми, лабораторні, кейси
рівень складності задач: звичайний, високий, олімпійський
домашнє завдання
Ілюстрації
ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, комікси, мультимедіа
реферати
фішки для допитливих
шпаргалки
гумор, притчі, приколи, приказки, кросворди, цитати
Доповнення
зовнішнє незалежне тестування (ЗНТ)
підручники основні і допоміжні
тематичні свята, девізи
статті
національні особливості
словник термінів
інше
Тільки для вчителів
ідеальні уроки
календарний план на рік
методичні рекомендації
програми
обговорення
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
|
