Презентация, доклад на тему Исходная презентация Благородные газы для подготовки урока химии на повышенном уровне

Содержание

Элементы 18 группыHe – гелий, Ne – неон, Ar – аргон, Kr – криптон, Xe – ксенон, Rn – радон

Слайд 1Благородные газы

Благородные газы

Слайд 2Элементы 18 группы
He – гелий, Ne – неон, Ar – аргон,

Kr – криптон, Xe – ксенон, Rn – радон
Элементы 18 группыHe – гелий, Ne – неон, Ar – аргон, Kr – криптон, Xe – ксенон,

Слайд 3Свойства элементов
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn

Свойства элементовHeNeArKrXeRn

Слайд 4Физические свойства Ng
He Ne Ar Kr
Xe
Rn
Т.пл. (оС)


Т.кип. (оС)


ΔvH0bp
кДж/моль
—
-269
-189
-157
-112
-71
-268.94
-246
-185
-153
-108
-62
0.08
1.71
6.43
9.08
12.62
18.0
d, г/л (н.у.) 0.18
0.90


10.5
1.78


33.6
3.75


59.4
5.90


108.0
9.73


230
растворимость 8.6 в воде при н.у.

(мл/кг H2O)
Физические свойства NgHe Ne Ar KrXeRnТ.пл. (оС)Т.кип. (оС)ΔvH0bpкДж/моль—-269-189-157-112-71-268.94-246-185-153-108-620.081.716.439.0812.6218.0d, г/л (н.у.) 0.180.9010.51.7833.63.7559.45.90108.09.73230растворимость 8.6 в воде при н.у. (мл/кг H2O)

Слайд 5Открытие Ng
1. Аргон (ленивый, недеятельный) непрореагировавший остаток воздуха Рамсэй, Рэлей, 1892

2.

Гелий (солнечный)
анализ солнечного спектра. Локьер, 1894

3. Криптон (скрытный, секретный)
фракционирование воздуха. Рамсэй, 1898

4. Неон (новый)
спектральный анализ фракционированного воздуха
Рамсэй, 1898

5. Ксенон (чужой, странный)
спектральный анализ фракционированного воздуха
Рамсэй, 1898

6. Радон (аналог радия)
в продуктах распада радия. Резерфорд, Содди, 1901
Открытие Ng1. Аргон (ленивый, недеятельный) непрореагировавший остаток воздуха Рамсэй, Рэлей, 18922. Гелий (солнечный)анализ солнечного спектра. Локьер, 18943.

Слайд 6Строение Ng
He-II – сверхтекучесть, высокая теплопроводность
Ng одноатомны в газовой и жидкой

фазах,
имеют кристаллическую решетку меди в твердой фазе.

He демонстрирует особый тип поведения при низких to
Строение NgHe-II – сверхтекучесть, высокая теплопроводностьNg одноатомны в газовой и жидкой фазах,имеют кристаллическую решетку меди в твердой

Слайд 7Распространение Ng
He – 2й по распространенности элемент Вселенной Всегда присутствует в

природном газе в результате α-распада, до 7 об.%

Ar – 0.93% в атмосфере

Ne, Kr, Xe – следовые количества в атмосфере

Rn – в продуктах распада 238U

Cодержание Ng в атмосфере, %

0.01


1E-3


1E-4


1E-5

He Ne Ar Kr Xe

0.1

1

об. %

Распространение NgHe – 2й по распространенности элемент Вселенной Всегда присутствует в природном газе в результате α-распада, до

Слайд 8Получение и применение Ng
1. He, Ar
из природного газа, после сжижения остальных

компонентов
остаток после сжижения воздуха селективная адсорбция воздуха углем

Ne

Kr, Xe

He, Ar – создание инертной атмосферы в лаборатории и на производстве

He – как легкий, негорючий газ, охладитель, в дыхательной смеси для глубоководных работ

Ne, Kr, Xe – в разрядных лампах

Ar – наполнитель ламп накаливания

Rn – в медицине

XeF2 – как лабораторный окислитель

Xe – в ракетном топливе нового поколения

Получение и применение Ng1. He, Arиз природного газа, после сжижения остальных компонентовостаток после сжижения воздуха селективная адсорбция

Слайд 9Соединения Ng
Короткоживущие ионы, содержащие Ng. Существуют только в газовой фазе при

пониженном давлении


Клатраты Ng. Устойчивы при н.у. Не содержат химической связи между атомами Ng и клатратной решеткой, кроме ван-дер-Ваальсова взаимодействия.


Истинные химические соединения. Образованы в основном Xe с наиболее электроотрицательными элементами – F, O, реже – N, Cl, C.
Соединения NgКороткоживущие ионы, содержащие Ng. Существуют только в газовой фазе при пониженном давленииКлатраты Ng. Устойчивы

Слайд 10Открытие химии Xe
1. Первое истинное соединение Ng (Бартлетт, 1962)

Xe + PtF6

= Xe[PtF6] (оказалось смесью [XeF][Pt2F11] + …)

По аналогии с O2 + PtF6 = [O2][PtF6] I1(Xe) ≈ E(O2 → O2 ) ≈ 12.1 эВ

+

Эксперимент Бартлетта

Открытие химии Xe1. Первое истинное соединение Ng (Бартлетт, 1962)Xe + PtF6 = Xe[PtF6] (оказалось смесью [XeF][Pt2F11] + …)По

Слайд 11Фториды Xe
XeF2

140

-109

200

линейная
XeF4

117

-216

195

квадратная
XeF6

49

-294

189

октаэдрическая
Т.пл., оС
ΔfH0
298
, кДж/моль
d(Xe–F), пм молекулярная
геометрия
2. Фториды Xe – наиболее стабильные

соединения Xe
Фториды XeXeF2140-109200линейнаяXeF4117-216195квадратнаяXeF649-294189октаэдрическаяТ.пл., оСΔfH0298, кДж/мольd(Xe–F), пм молекулярнаягеометрия2. Фториды Xe – наиболее стабильные соединения Xe

Слайд 12Фториды Xe
3. Получение
Xe (газ) + F2 (газ)
XeF2 (тв)
ΔrH0
298
= -175 кДж/моль
Xe + 3F2
XeF6
Xe

+ 2F2

XeF4

20 оС УФ

NiF2 100 оС

NiF2 300 оС

Всегда с примесью
XeF

2

Фториды Xe3. ПолучениеXe (газ) + F2 (газ)XeF2 (тв)ΔrH0298= -175 кДж/мольXe + 3F2XeF6Xe + 2F2XeF420 оС УФNiF2 100 оСNiF2

Слайд 13Фториды Xe
4. Разделение
XeF2 XeF4 XeF6
[Xe2F3][AsF6] XeF4 [XeF5][AsF6]
AsF5 BrF3 (ж)
XeF5+
5. Гидролиз

2XeF2 +

2H2O = 2Xe + 4HF + O2

медленно

6XeF4 + 12H2O = 2XeO3 + 4Xe + 24HF + 3O2 XeF6 + 3H2O = XeO3 + 6HF

Фториды Xe4. РазделениеXeF2 XeF4 XeF6[Xe2F3][AsF6] XeF4 [XeF5][AsF6]AsF5 BrF3 (ж)XeF5+5. Гидролиз2XeF2 + 2H2O = 2Xe + 4HF +

Слайд 14Фториды Xe
6. Фторирующие агенты, окислители
XeF6 > XeF4 > XeF2
только в лаборатории
S

+ 3XeF2

SF6 + 3Xe

HF (ж)
2Ir + 5XeF2 2IrF5 + 5Xe
5XeF2 + 2MnSO4 + 2H2O = 5Xe + 2HMnO4 + 10HF + 2H2SO4 RCOOH + XeF2 = RF + Xe + O2 + HF

2XeF6 + SiO2 = 2XeOF4 + SiF4

не red/ox !

HF (ж)

Фториды Xe6. Фторирующие агенты, окислителиXeF6 > XeF4 > XeF2только в лабораторииS + 3XeF2SF6 + 3XeHF (ж)2Ir +

Слайд 15Фториды Xe
7. Строение XeF2
Строение всех фторидов Xe → метод Гиллеспи
Ионизация под

давлением
Фториды Xe7. Строение XeF2Строение всех фторидов Xe → метод ГиллеспиИонизация под давлением

Слайд 16Фторокомплексы Xe
1. Фторокатионы Xe
2XeF2 + SbF5 = [Xe2F3][SbF6] XeF6 + SbF5

= [XeF5][SbF6] XeF2 + HClO4 = [XeF]ClO4 + HF

XeF2 + 2BiF5 = [XeF][Bi2F11]

(77 K)

Xe2F3

+

Mg(XeF2)(XeF4)(AsF6)4
[XeF][Bi2F11]

Фторокомплексы Xe1. Фторокатионы Xe2XeF2 + SbF5 = [Xe2F3][SbF6] XeF6 + SbF5 = [XeF5][SbF6] XeF2 + HClO4 =

Слайд 17Фторокомплексы Xe
XeOF4
XeF6 + H2O XeF4 + H2O CsF + XeO3
XeOF4 +

2HF XeOF2 + 2HF Cs[XeO3F]

устойчив

2. Оксофториды Xe

HF

HF

HF

XeF82–



3. Фтороксенаты

2CsF + XeF6 = Cs2[XeF8] т.разл. ≈ 450 оС

2CsF + XeF4 = Cs2[XeF6] т.разл. ≈ 600 оС

Фторокомплексы XeXeOF4XeF6 + H2O XeF4 + H2O CsF + XeO3XeOF4 + 2HF XeOF2 + 2HF Cs[XeO3F]устойчив2. Оксофториды

Слайд 18Кислородные соединения Xe
1. Оксиды Xe
XeO3

бесцветные кристаллы нелетуч
XeO4

светло-желтый газ неустойчив
ΔfH0
298
= +402 кДж/моль
ΔfH0 =

+642 кДж/моль
298

очень взрывчатые вещества !

d(Xe–O) = 176 пм

∠(O–Xe–O) = 103o

d(Xe–O) = 174 пм

∠(O–Xe–O) = 109.45o

Кислородные соединения Xe1. Оксиды XeXeO3бесцветные кристаллы нелетучXeO4светло-желтый газ неустойчивΔfH0298= +402 кДж/мольΔfH0 = +642 кДж/моль298очень взрывчатые вещества !d(Xe–O) =

Слайд 19Кислородные соединения Xe
Получение

XeF6 + 3H2O = XeO3 + 6HF

Na4XeO6 + 4H2SO4

(конц) = XeO4 + 4NaHSO4 + 2H2O

Свойства

XeO3 + KOH = K[HXeO4]

гидроксоксенат

2K[HXeO4] + 2KOH (к) = Xe + O2 + K4XeO6 + H2O
перксенат
4XeF6 + 18Ba(OH)2 = 3Ba2XeO6 + Xe + 12BaF2 + 18H2O K4XeO6 + 2Na2SO4 + 8H2O = Na4XeO6·8H2O↓ + 2K2SO4

Кислородные соединения XeПолучениеXeF6 + 3H2O = XeO3 + 6HFNa4XeO6 + 4H2SO4 (конц) = XeO4 + 4NaHSO4 +

Слайд 204. Окислители
5XeO3 + 6MnSO4 + 9H2O = 5Xe + 6HMnO4 +

6H2SO4 K4XeO6 + 4MnO2 + 4KOH = 4K2MnO4 + Xe + 2H2O

Кислородные соединения Xe

0

2 4 6
степень окисления

8

18

15

12

9

6

3

0

nE0

XeO

3

Xe

H4XeO4

HXeO6

3–

HXeO4

–

4. Окислители5XeO3 + 6MnSO4 + 9H2O = 5Xe + 6HMnO4 + 6H2SO4 K4XeO6 + 4MnO2 + 4KOH

Слайд 21Другие соединения Xe
Соли Xe2+
[XeF]ClO4 + HClO4 (конц) = Xe(ClO4)2 + HF

XeF2 + HSO3F = Xe(SO3F)2

Соединения со связью Xe–Cl, Xe–N
XeF2 + NaCl + 2SbF5 = [XeCl][Sb2F11] + NaF XeF2 + HN(SO2F)2 = FXeN(SO2F)2 + HF
Другие соединения XeСоли Xe2+[XeF]ClO4 + HClO4 (конц) = Xe(ClO4)2 + HF XeF2 + HSO3F = Xe(SO3F)2Соединения со

Слайд 22Другие соединения Xe
3. Комплексные соединения
(C6F5)3B + 3XeF2
[C6F5Xe][BF4] + 2[C6F5Xe]F
Также известны: [AuXe4][Sb2F11]2


[AuXe4]2+
Xe2[Sb4F21]
Xe2 d(Xe–Xe)

= 309 пм
парамагнитен устойчив до –60 оС

+

HF

d(Au–Xe) = 274 пм

Xe2OH2

Другие соединения Xe3. Комплексные соединения(C6F5)3B + 3XeF2[C6F5Xe][BF4] + 2[C6F5Xe]FТакже известны: [AuXe4][Sb2F11]2[AuXe4]2+Xe2[Sb4F21]Xe2 d(Xe–Xe) = 309 пмпарамагнитен устойчив до –60

Слайд 23Соединения Kr, Rn
Для Kr известны только дифторид и его производные
KrF2 –

белый, твердый, т.разл. ≈ 25 оС

ΔfH0

298

= +60 кДж/моль

Kr + F2

KrF2

KrF2 + MnF2 MnF4 + Kr

7KrF2 + Au = 2[KrF][AuF6] + 5Kr

KrF2 + SbF5

[KrF][Sb2F11] + [Kr2F3][SbF6]

3. Соединения Rn мало изучены
Rn – α-эмиттер разлагает соединения
3Rn + 2ClF3 = 3RnF2 + 2Cl2 бесцветный, нелетучий

УФ, 77 К

HF (ж)

HF (ж)

KrF2

Соединения Kr, RnДля Kr известны только дифторид и его производныеKrF2 – белый, твердый, т.разл. ≈ 25 оСΔfH0298=
Скачать презентацию

Похожие презентации

Презентация по химии по теме: Жиры Презентация по химии по теме: Жиры 455
Презентация по теме:Кислород – химический элемент и простое вещество. Озон. Получение и применение кислорода. Качественные реакции на газообразные вещества (кислород). Презентация по теме:Кислород – химический элемент и простое вещество. Озон. Получение и применение кислорода. Качественные реакции на газообразные вещества (кислород). 311
Презентация по химии Степень окисления 8 класс. Презентация по химии Степень окисления 8 класс. 316
Презентация Госстандарта химического образования Презентация Госстандарта химического образования 209
Применение водорода на промышленных предприятиях Челябинской области Применение водорода на промышленных предприятиях Челябинской области 288
Презентация Д.И.Менделеевтің өмірі мен еңбегі Презентация Д.И.Менделеевтің өмірі мен еңбегі 746

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть