Презентация, доклад музыкально-литературного мероприятия Парад химических элементов

Музыкально-литературной композиции «Парад химических элементов» Тема урока: Химические элементы в периодической таблице Д.И. Менделеева

1

— от песчинок малых до планет —
из элементов состоит единых.
 
Как формула, как график трудовой
строй Менделеевской системы строгой.
Вокруг тебя творится мир живой,
входи в него, вдыхай, руками трогай.

Степан Щипачев
«Читая Менделеева»

3

веществ и способах управления этими превращениями

Химия - наука конкретная и касается бесчисленных веществ вокруг.

Химия – древняя наука, ей несколько тысяч лет. Тем не менее, в ней до сих пор много неоткрытого. Ведь многие элементы и вещества открывают до сих пор.

4

химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра. Система является графическим выражением периодического закона, установленного русским химиком Д.И. Менделеевым в 1869 году. Её первоначальный вариант был разработан Д.И. Менделеевым в 1869-1871 годах и устанавливал зависимость свойств элементов от их атомного веса (по-современному от атомной массы). Всего предложено несколько сотен вариантов изображения периодической системы (аналитических кривых, таблиц, геометрических фигур и т.п.). В современном варианте системы предполагается сведение элементов в двумерную таблицу, в которой каждый столбец (группа) определяет основные физико-химические свойства, а строки представляют собой периоды, в определённой мере подобные друг другу.

7

г., был так называемый вариант длинной формы, В этом варианте периоды располагались одной строкой. В декабре 1870 г. он опубликовал второй вариант периодической системы — так называемую короткую форму. В этом варианте периоды разбиваются на ряды, а группы — на подгруппы (главную и побочную).4

.8

горизонтальный ряд химических элементов, который начинается щелочным металлом, а заканчивается инертным газом.Исключения: первый период начинается водородом; седьмой период, который является незавершенным.
Периоды разделяют на малые (1 – 3) и большие (4 – 7). Малые периоды состоят из одного горизонтального ряда. Большие периоды состоят из двух горизонтальных рядов. Верхние ряды больших периодов называются четными, нижние ряды — нечетными. В шестом периоде после лантана (Z = 57) находятся 14 элементов (Z = 58 – 71), которые похожи по свойствам на лантан и называются лантоноидами. Они располагаются в нижней части периодической системы.

14

периоды имеют по 18 и более элементов, их называют большими

15

ядер элементов (слева направо) металлические (восстановительные) свойства ослабевают, а неметаллические (окислительные) усиливаются, т.к.
Возрастает число электронов на внешнем уровне атома;
Число энергетических уровней в атомах остается постоянным;
Уменьшается радиус атомов. В периодах:
высшая положительная степень окисления увеличивается от +1 до +8;
Низшая степень окисления увеличивается от - 4 до -1;
в соединениях элементов происходит усиление кислотных и ослабление основных свойств.
Номер периода – число энергетических уровней (электронных слоев) в атомах элементов данного периода.

16

1ē

18

в состав воды, самого распространенного на нашей планете сложного вещества. Водород, связанный в молекулы, содержат и нефть, и природный газ, многие минералы и горные породы. В космосе водород - главный элемент.
Например, ближайшая к нам звезда Галактики, которую мы знаем под именем "Солнце", на 70% своей массы состоит из водорода. Атомов водорода во Вселенной в несколько десятков тысяч раз больше, чем всех атомов всех металлов, вместе взятых. Даже его товарищ по периоду, очень легкий и широко распространенный элемент гелий содержится на Солнце в количестве, в пять раз меньшем, чем водород…
В земной атмосфере тоже есть немного водорода в виде простого вещества - газа состава Н2. Водород легче воздуха, и поэтому его находят в верхних слоях атмосферы.
Водород входит в состав всех органических веществ.

19

периода) периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся (периодических) трендов в химических свойствах элементов при увеличении атомного числа: новая строка начинается тогда, когда химические свойства повторяются, что означает попадание элементов с аналогичными свойствами в тот же вертикальный столбец. Первый период содержит меньше всего элементов (их всего два: водород и гелий) по сравнению с другими строками таблицы. Данное положение объясняется современной теорией строения атома.

Водоро́д — первый элементэлемент периодической системы элементов.
Широко распространён в природе.

Простое вещество водород — H2 — лёгкий бесцветный — лёгкий бесцветный газ — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов: железе — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов: железе, никеле — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов: железе, никеле, палладии — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов: железе, никеле, палладии, платине.

20

ZnCl2 + H2
2) В промышленности:
Взаимодействием угля с водой С + Н2О = СО + Н2
Метана с водой
СН4 + Н2О = СО + 3Н2
Электролизом воды
2Н2О = 2Н2 + О2

23

2HCl
H2 + S = H2S
3H2 + N2 = 2NH3
2) + металл:
H2 + 2Na = 2NaH
H2 + Ca = CaH2

24

взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газВодород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газ. Наибольшую взрывоопасность этот газ имеет при объёмном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздухаВодород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газ. Наибольшую взрывоопасность этот газ имеет при объёмном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздуха приближённо 2:5, так как в воздухе кислородаВодород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газ. Наибольшую взрывоопасность этот газ имеет при объёмном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздуха приближённо 2:5, так как в воздухе кислорода содержится примерно 21 %. Также водород пожароопасенВодород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газ. Наибольшую взрывоопасность этот газ имеет при объёмном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздуха приближённо 2:5, так как в воздухе кислорода содержится примерно 21 %. Также водород пожароопасен. Жидкий водородВодород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газ. Наибольшую взрывоопасность этот газ имеет при объёмном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздуха приближённо 2:5, так как в воздухе кислорода содержится примерно 21 %. Также водород пожароопасен. Жидкий водород при попадании на кожуВодород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь — так называемый гремучий газ. Наибольшую взрывоопасность этот газ имеет при объёмном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздуха приближённо 2:5, так как в воздухе кислорода содержится примерно 21 %. Также водород пожароопасен. Жидкий водород при попадании на кожу может вызвать сильное обморожение.
Взрывоопасные концентрации водорода с кислородом возникают от 4 % до 96 % объёмных. При смеси с воздухом от 4 % до 75(74) % объёмных.

25

аммиака, метанолаПри производстве аммиака, метанола, мылаПри производстве аммиака, метанола, мыла и пластмасс
Пищевая промышленность
При производстве маргарина из жидких растительных масел
Зарегистрирован в качестве пищевой добавкиЗарегистрирован в качестве пищевой добавки E949 (упаковочный газ)
Авиационная промышленность
Водород очень лёгок и в воздухеВодород очень лёгок и в воздухе всегда поднимается вверх. Когда-то дирижаблиВодород очень лёгок и в воздухе всегда поднимается вверх. Когда-то дирижабли и воздушные шарыВодород очень лёгок и в воздухе всегда поднимается вверх. Когда-то дирижабли и воздушные шары наполняли водородом. Но в 30-х гг. XX в. произошло несколько катастроф, когда дирижабли взрывались и сгорали. В наше время дирижабли наполняют гелием.
Топливо
Водород используют в качестве ракетного топлива.
Ведутся исследования по применению водорода как топлива для легковыхВедутся исследования по применению водорода как топлива для легковых и грузовых автомобилейВедутся исследования по применению водорода как топлива для легковых и грузовых автомобилей. Водородные двигатели не загрязняют окружающей среды и выделяют только водяной пар.
В водородно-кислородных топливных элементах используется водород для непосредственного преобразования энергии химической реакции в электрическую.

27

из наиболее распространённых элементов во Вселенной, занимает второе место. Также гелий является вторым по лёгкости химическим элементом.

Схема атома гелия

28

через заполненную гелием трубку наблюдаются разряды различных ветов, зависящих главным образом от давления газа в трубке. Обычно видимый свет спектра гелия имеет жёлтую окраску. По мере уменьшения давления происходит смена цветов — розового, оранжевого, жёлтого, ярко-жёлтого, жёлто-зелёного и зелёного.

Спектральные линии гелия

29

изучении солнечного затмения в Индии. Новый элемент
назвали гелием от греч. «гелиос», что означает
солнце. В то время не знали, что гелий – инертный газ,
и предполагали, что это металл.

Поскольку гелий обладает низкой плотностью и негорюч, им заполняют метеорологические шары-зонды, аэростаты, дирижабли. Жидкий гелий используется для создания низких температур, близких к абсолютному нулю.

Гелий добывается из природного газа процессом низкотемпературного разделения — так называемой фракционной перегонкой

30

номером 2.
Расположен в 18-й группе (по старой классификации — главной подгруппе восьмой группы), первом периоде периодической системы. Возглавляет группу инертных газов в периодической системе Менделеева.
Обозначается символом He (лат. Helium).
  Простое вещество  Простое вещество гелий (CAS-номер  Простое вещество гелий (CAS-номер: 7440-59-7) — инертный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха.
Гелий — один из наиболее распространённых элементов во ВселеннойГелий — один из наиболее распространённых элементов во Вселенной, он занимает второе место после водорода.
Также гелий является вторым по лёгкости (после водорода) химическим веществом.
Гелий добывается из природного газа процессом низкотемпературного разделения — так называемой фракционной перегонкой -Дистилляция

31

32

2s1
Атомный номер 3
Атомная масса 6,941
Плотность, кг/м³ 530
Температура плавления, °С 180,5
Температура кипения, °С 1342
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 3,307
Электроотрицательность 1,0
Ковалентный радиус, Å 1,23
1-й ионизац. потенциал, эв 5,39

34

периода главной подгруппы I группы периодической системы Д. И. Менделеева, элемент IA или подгруппы щелочных металлов.
Строение атома лития можно отразить так: 3Li ― 2ē, 1ē. Атомы лития будут проявлять сильные восстановительные свойства: легко отдадут свой единственный внешний электрон и получат в результате степень окисления (с. о.) +1. Эти свойства атомов лития будут слабее выражены, чем у атомов натрия, что связано с увеличением радиусов атомов: Rат (Li) < Rат (Na). Восстановительные свойства атомов лития выражены сильнее, чем у бериллия, что связано и с числом внешних электронов, и с расстоянием от ядра до внешнего уровня. Литий ― простое вещество, представляет собой металл, а, следовательно, имеет металлическую кристаллическую решетку и металлическую химическую связь. Заряд иона лития: не Li+1 (так указывают с. о.), а Li+. Общие физические свойства металлов, вытекающие из их кристаллического строения: электро- и теплопроводность, ковкость, пластичность, металлический блеск и т. д.

35

4
Атомная масса 9,0122
Плотность, кг/м³ 1850
Температура плавления, °С 1285
Температура кипения, °С 2470
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 1,884
Электроотрицательность 1,5
Ковалентный радиус, Å 0,90
1-й ионизац. потенциал, эв 9,32
m(He) 2s2

27

Бериллий (лат. Beryllium), Be, хямический элемент II группы периодической системы Менделеева, атомный номер 4, атомная масса 9,0122; легкий светло-серый металл. Имеет один стабильный изотоп 9Ве.
Историческая справка. Открыт в 1798 году в виде оксида ВеО, выделенной из минерала берилла Л. Вокленом. Соли Бериллия сладкого вкуса, его вначале называли "глюциний" (от греч. glykys - сладкий) или "глиций". Название Glicinium (знак Gl) употребляется (наряду с Бериллием) только во Франции. Применение Бериллия началось в 40-х годах 20 века, хотя его ценные свойства как компонента сплавов были обнаружены еще ранее, а замечательные ядерные - в начале 30-х годов 20 века.
Распространение Бериллия в природе. Бериллий - редкий элемент, среднее содержание его в земной коре 6·10-4% по массе. Бериллий - типичный литофильный элемент, характерный для кислых, субщелочных и щелочных магм. Известно около 40 минералов Бериллия.
Физические свойства Бериллия. Кристаллическая решетка Бериллия гексагональная плотноупакованная с периодами а=2,855Å и с = 3,5840Å. Бериллий легче алюминия, его плотность 1847,7 кг/м3 (у Аl около 2700 кг/м3), tпл 1285°С, tкип 2470°С. Бериллий обладает наиболее высокой из всех металлов теплоемкостью, 1,80 кДж/(кг·К) или 0,43 ккал/(кг·°С), высокой теплопроводностью, 178 Вт/(м·К) или 0,45 кал/(см·сек·°С) при 50°С, низким электросопротивлением, 3,6-4,5 мком·см при 20°С; коэффициент линейного расширения 10,3-131 (25-100°С).
Бериллий - хрупкий металл; его ударная вязкость 10-50 кДж/м2 (0,1-0,5 кгс·м/см2). Температура перехода Бериллия из хрупкого состояния в пластическое 200-400°С.
Химические свойства Бериллия. В химических соединениях Бериллий 2-валентен (конфигурация внешних электронов 2s2). Бериллий обладает высокой химической активностью, но компактный металл устойчив на воздухе благодаря образованию тонкой и прочной пленки оксида ВеО. При нагревании выше 800°С быстро окисляется. С водой до 100°С Бериллий практически не взаимодействует. Расплавленный Бериллий взаимодействует с большинством оксидов, нитридов, сульфидов и карбидов. Единственно пригодным материалом тиглей для плавки Бериллия служит оксид бериллия.

37

– от 2•10-4 до 1•10-3%, в золе растений – около 2•10-4%. У животных Ве распределяется во всех органах и тканях, в золе костей содержится от 5,10-4 до 7.10-3% Б. Около 50% усвоенного животным Ве выделяется с мочой, около 30% поглощается костями, 8% обнаружено в печени и почках. Не относится к биологически важным, но повышенное содержание Ве опасно для здоровья.
При избытке в рационе Ве, по-видимому, происходит связывание в кишечнике ионов фосфорной кислоты в неусвояемый фосфат Ве. Активность некоторых ферментов (щелочной фосфатазы, аденозинтрифосфатазы) тормозится малыми концентрациями Ве. Под влиянием Ве при недостатке фосфора развивается не излечиваемый витамином D бериллиевый рахит, встречаемый у животных в биогеохимических, богатых Ве.
Соединения Ве очень ядовиты, особенно в виде пыли и дыма, обладают аллергическим и канцерогенным действием, раздражают кожу и слизистые оболочки. При попадании в легкие могут вызвать хроническое заболевание – бериллиоз (легочная недостаточность). Заболевания легких, кожи и слизистых оболочек могут возникнуть через 10–15 лет после прекращения контакта с Ве.
Серьезный недостаток Ве, заключающийся в низкой ударной вязкости и хладноломкости, может быть преодолен использованием сплавов с Al. Из диаграммы состояния Al–Be видно, что эти элементы практически взаимно нерастворимы.

38

(в виде водно-спиртовых растворов). В быту буру или борную кислоту используют для уничтожения бытовых насекомых, в частности, тараканов (бура, попадая в органы пищеварения таракана, кристаллизуется, и образовавшиеся острые игольчатые кристаллы разрушают ткани этих органов). ор — важный микроэлементВ медицине как антисептические средства находят применение бура и борная кислота (в виде водно-спиртовых растворов). В быту буру или борную кислоту используют для уничтожения бытовых насекомых, в частности, тараканов (бура, попадая в органы пищеварения таракана, кристаллизуется, и образовавшиеся острые игольчатые кристаллы разрушают ткани этих органов). ор — важный микроэлемент, необходимый для нормальной жизнедеятельности растений. Недостаток бора останавливает их развитие, вызывает у культурных растений различные болезни. В основе лежат нарушения окислительных и энергетических процессов в тканях, снижение биосинтеза необходимых веществ. При дефиците бора в почве в сельском хозяйстве применяют борные микроудобрения (борная кислота, бура и другие), повышающие урожай, улучшающие качество продукции и предотвращающие ряд заболеваний растений.

  (He) 2s22p1
Атомный номер 5
Атомная масса 10,811
Плотность, кг/м³ 2340
Температура плавления, °С 2030
Температура кипения, °С 3860
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 1,293
Электроотрицательность 2,0
Ковалентный радиус, Å 0,82
1-й ионизац. потенциал, эв 8,3

39

Бор Boron 5B

Уникальная роль углерода в живой природе обусловлена его свойствами, которыми в совокупности не обладает ни один элемент периодической системы. Всего три элемента - С, О и Н - составляют 98% общей массы живых организмов.

В воздухе углерод находится в малом количестве, в виде окиси углерода (СО,), углекислоты (CO2), углеводородов и пр.
В воде рек морей и пр. — в виде углекислоты и углекислых соединений кальция, магния, железа и пр.

В живых организмах содержится в виде белков, жиров и углеводов.

В наземных растениях, животных и бактерий 54%

В водных растениях и животных 45,4-46,5%

В земной коре — в виде каменного и бурого угля, антрацита, нефти, асфальта, озокерита, углекислых солей и пр.

Присутствие углерода в небесных телах показывает спектроскоп; кроме того, его находят в метеоритах.

42

масса 12,011
Плотность, кг/м³ 2260
Температура плавления, °С 3700 (возг.)
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 0,69
Электроотрицательность 2,5
Ковалентный радиус, Å 0,77
1-й ионизац. потенциал, эв 11,26

Углерод (лат. Carboneum), С, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 6, Историческая справка. Углерод известен с глубокой древности. Древесный уголь служил для восстановления металлов из руд, алмаз - как драгоценный камень. Значительно позднее стали применять графит для изготовления тиглей и карандашей.

1

1

1

серо-черный цвет и металлический блеск, кажется жирным на ощупь, очень мягок и оставляет черные следы на бумаге. Мягкость графита обусловлена слоистой структурой. В кристаллической решетке атомы лежат в одной плоскости и связи между слоями малопрочные. Крупные залежи графита находятся в Германии, Шри-Ланке, Сибири и на Алтае. Из графита изготавливают электроды, твердые смазки, стержни для карандашей.

а – модель строения алмаза
б – модель строения графита

45

всех найденных в природе веществ, но при этом довольно хрупок.  Алмазы очень редки и ценны, их вес измеряется в каратах (1 карат=200мг). Ограненный алмаз называют бриллиантом. Крупнейшие в мире алмазы: “Куллинан” - 3106 карат, “Эксельсиор” - 971,5 карат, “Звезда Сьерра-Леоне” - 968,9 карат, «Орлов» (синевато-зелёный)  Вес бриллианта 190 карат. 180 граней. Собственность России. Значительные месторождения алмазов находятся в Южной Африке, Бразилии, Якутии. Крупнейший в мире синий алмаз “Хоуп” - 44,5 карат, владельцы которого нередко погибали при загадочных обстоятельствах, хранится в музее Смитсоновского института (США).

Куллинан

Эксельсиор

Орлов

Хоуп

46

металлов. Издавна известны аллотропные модификации углерода — алмаз и графит.



 В 1772 году французский химик Антуан Лоран Лавуазье показал, что при сгорании алмаза образуется углекислый газ.
В 1797 году английский химик Смитсон Теннант (1761-1815) установил, чтоалмаз, графит и древесный уголь имеют одинаковую химическую природу.

47

При высоких температурах соединяется с многими элементами (сильный восстановитель). Углерод обладает уникальной способностью образовывать огромное количество соединений, которые могут состоять практически из неограниченного числа атомов углерода. Многообразие соединений углерода определило возникновение одного из основных разделов химии — органической химии.
Реакционная способность повышается в ряду
алмаз – графит – аморфный углерод
Алмаз и графит инертны, устойчивы к действию кислот и щелочей.

48

образованием углекислого газа:

C + O2 (800° c ) CO2

2. Непосредственно из галогенов с аморфным углеродом реагирует лишь фтор:

C + 2F2   CF4

С остальными галогенами реакция происходит лишь при нагревании.

3. С металлами и оксидами некоторых металлов углерод образует соответствующие карбиды:

4 Al + 3C   Al4C3 3C + CaO CaC2 + 2CO

4. Взаимодействие карбидов с водой


Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3+ 3CH4 CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

36

2 период, V группа, подгруппа А, Аr(N)=14.








Возможные степени окисления:
-3,0,+1,+2,+3,+4,+5

51

становится жидкостью

Химические свойства:

52

элемента кислорода
(Обозначают буквой О)
Ёще придумала природа
Одно простое вещество,

Которое зовут озоном.
И в этом есть большой резон:
В грозу запахнет над газоном –
От слова «пахнущий» - озон.
Как по составу различают
Два аллотропных вещества?
О3озон обозначают,
А кислород – всего О2.

II, группа VIА, порядковый номер 8
Относительная атомная масса Аr(O)=16
Химическая формула вещества О2
Относительная молекулярная масса Mr(O2)=32
Валентность II

59

воде (в 100 объемах воды
при 20°C растворяется 3,1 объема
кислорода), кислород немного
тяжелее воздуха (1 л О2 при нормальных
условиях (н.у.) весит 1,43 г; 1 л воздуха
при н.у.-1,29 г),температура кипения
кислорода -183°C, температура
плавления -219°.

61

смесь различных газов, основные компоненты в нем – азот и кислород. Для получения кислорода воздух под давлением сжижают. Так как температура кипения жидкого азота (-196°С) ниже температуры кипения жидкого кислорода (-183°C), то азот испаряется раньше кислорода. Жидкий кислород отделяют от испарившегося азота и хранят в стальных баллонах под давлением 15 МПа.

В лаборатории кислород получают из кислородсодержащих веществ путем их разложения при нагревании.

а) разложение перманганата калия
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑

б) электролиз воды
2H2O = 2H2↑ + O2↑
в) разложение пероксида водорода
2H2O2 = 2H2O + O2↑

3O2↑
д) разложение оксида ртути (II)
2HgO = 2Hg + O2↑

9
Атомная масса 18,998
Плотность, кг/м³ 1,696
Температура плавления, °С-19,6
Температура кипения, °С- 188,2
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 0,753
Электроотрицательность 4,0
Ковалентный радиус, Å 0,72
1-й ионизац. потенциал, эв 17,42
(He) 2s22p5

Фтор - химический элемент VII группы периодической системы Менделеева. Атомный номер его 9, а атомная масса 18.998403. Конфигурация фтора 2s2 2p5. Он относится к галогенам. Фтор - бледно-желтый газ с резким запахом, плотность которого 1.70г/см3. Название от греческого «phthoros» - разрушение. Открыл его А.Муассан в 1886 году.
Фтор – довольно распространенный элемент. Из минералов фтора наибольшее значение имеют СаF2 — плавиковый шпат (флюорит), Nа3А1F6 — криолит и Са5(РО4)3F— фторапатит.
Фтор исключительно активен химически, он — сильнейший окислитель.

55

к инертным газам, атомный номер 10, атомная масса 20,179. На Земле присутствует главным образом в атмосфере, содержание Неона в которой оценивается в 7,1·10 т. В 1 мвоздуха находится около 16 см Неона. Атмосферный Неон состоит из смеси трех стабильных изотопов:, Ne и Ne; преобладает Ne (90,92%). Неон открыт в 1898 году английскими учеными У. Рамзаем и M. Траверсом при исследовании легколетучей фракции жидкого воздуха; название происходит от греческого neos - новый.
При обычных условиях Неон - газ без цвета и запаха. При 0°C и 760 мм рт. ст. (101 кн/м) плотность Неона 0,900 г/л, tпл -248,6 °C, tкип (при 101 кн/м) -245,9 °C, растворимость в воде 10,4 мл/л; кристаллическая решетка твердого Неона кубическая; параметр а элементарной ячейки равен 4,52 Å при -253 °C. Молекула Неон одноатомна. Внешняя электронная оболочка атома Неона содержит 8 электронов и очень устойчива; химические соединения Неон еще не синтезированы.
Получают Неон при разделении воздуха.
Применение Неона связано главным образом с электротехнической промышленностью. Лампы, заполненные Неоном, дающие красное свечение, используют в портах, на аэродромах и т. д. Жидкий Неон начинают применять для получения низких температур.

инфракрасных линий, показанных белым цветом)

Трубки, заполненные смесью неона и азота, при пропускании через них электрического разряда дают красно-оранжевое свечение, в связи с чем они широко используются в рекламе.

Газоразрядные лампы, заполняемые неоном, раньше применялись в рекламе, но в последнее время на смену им пришли люминесцентные лампы.

заполняемые неоном, раньше применялись в рекламе, но в последнее время на смену им пришли люминесцентные лампы.

Во время исследования в спектре обнаружились новые линии. В момент, когда Рамзай наблюдал спектр только что полученного газа, в лабораторию вошел его двенадцатилетний сын, успевший стать «болельщиком» отцовых работ. Увидев необычное свечение, он воскликнул: «new one!» Так возникло название газа «неон», по-древнегречески значит «новый».

Неон получают совместно с гелием в качестве побочного продукта в процессе сжижения и разделения воздуха.

58

In, таллий Tl, олово Sn, свинец Pb, висмут Bi (кроме сурьмы Sb и германия Ge) + элементы 113 унунтрий, 114 унунквадий, 115 унунпентий, 116 унунгексий.

11
Атомная масса 22,990
Плотность, кг/м³ 970
Температура плавления, °С 97,8
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 1,235
Электроотрицательность 0,9
Ковалентный радиус, Å 1,54
1-й ионизац. потенциал, эв 5,14

Нахождение в природе. Натрий по своей распространенности в природе занимает 6 место среди элементов. Присутствует в атмосфере Солнца и в межзвездном пространстве, содержание натрия в земной коре- 2.3 %, в морской воде- 1.05 %. Натрий по своей распространенности в природе занимает 6 место среди элементов. Присутствует в атмосфере Солнца и в межзвездном пространстве, содержание натрия в земной коре- 2.3 %, в морской воде- 1.05 %. Натрий входит в состав человеческого организма, в крови содержится около 0.6 % NaCl.
Осмотическое давление крови поддерживается на необходимом уровне в основном за счет хлорида натрия. Натрий входит в состав человеческого организма, в крови содержится около 0.6 % NaCl.
В природе натрий встречается в виде минералов, основными из которых являются: -каменная соль NaCl, -каменная соль NaCl, -глауберова соль Na2SO 4 *10H2O, -глауберова соль Na2SO4 *10H2 O, -криолит Na 3 AlF 6,

цвета:
Li+ - карминово-красный
Na+ - желтый
K+, Rb+ и Cs+ - фиолетовый

Так выглядит проба на окрашивание пламени солями натрий

Карминово-красное окрашивание пламени солями лития

Окрашивание пламени горелки ионами калия

электронном слое, который при химических реакциях легко теряют, проявляя степень окисления +1. Поэтому щелочные металлы являются сильными восстановителями.

+ O2 Na2O2(пероксид натрия)
K + O2 KO2(надпероксид калия)
2Li + Cl2 = 2LiCl(галогениды)
2Na + S = Na2S(сульфиды)
2Na + H2 = 2NaH(гидриды)
6Li + N2 = 2Li3N(нитриды)
2Li + 2C = 2Li2C2(карбиды)

они очень мягкие, их можно резать скальпелем. Литий, натрий и калий легче воды и плавают на её поверхности, реагируя с ней. Поэтому хранят эти металлы под слоем керосина или парафина.

калий

рубидий

литий

натрий

цезий

проводящий электричество. Натрий легче воды(плотность 0.968 г/см ). Ввиду высокой активности натрий(как и все щелочные металлы)следует держать в инертной атмосфере или под слоем минерального масла(керосина). Натрий- мягкий серебристо-белый легкоплавкий металл(температура плавления 97.9 С),хорошо проводящий электричество. Натрий легче воды(плотность 0.968 г/см ). Ввиду высокой активности натрий(как и все щелочные металлы)следует держать в инертной атмосфере или под слоем минерального масла(керосина).

Получение Натрия. Основной промышленный метод получения Натрия - электролиз расплава поваренной соли NaCl, содержащей добавки KCl, NaF, CaCl2 и другие, которые снижают температуру плавления соли до 575-585 °C. Электролиз чистого NaCl привел бы к большим потерям Натрия от испарения, так как температуры плавления NaCl (801 °C) и кипения Na (882,9 °C) очень близки. Электролиз проводят в электролизерах с диафрагмой, катоды изготовляют из железа или меди, аноды - из графита. Одновременно с Натрием получают хлор. Старый способ получения Натрия - электролиз расплавленного едкого натра NaOH, который значительно дороже NaCl, однако электролитически разлагается при более низкой температуре (320-330 °C).

тото

Электро-
вакуумная
техника

В мощных
осветительных
лампах

Производство
органических
веществ

Производство
сверхлегких
сплавов

Гальванические
элементы для
космических
аппаратов

Фотоэлементы

Очистка
инертных
газов

Li

Na

Cs

Rb

K

Теплоноситель
в ядерных
реакторах

Часы

комета – искусственная: из летящей к Луне советской космической ракеты было выпущено облако паров натрия. Пурпурное свечение этих паров позволило уточнить траекторию первого летательного аппарата, прошедшего по маршруту Земля-Луна.

Это было первое космическое применение натрия.

12
Атомная масса 24,305
Плотность, кг/м³ 1740
Температура плавления, °С 650
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 1,047
Электроотрицательность 1,2
Ковалентный радиус, Å 1,36
1-й ионизац. потенциал, эв 7,64
(Ne) 3s2

Магний (лат. Magnesium), Mg, химический элемент II группы периодической системы Менделеева. Магний открыт в 1808 году Г. Дэви, который подверг электролизу с ртутным катодом увлажненную магнезию; Дэви получил амальгаму, а из нее после отгонки ртути - новый порошкообразный металл, названный магнием. В 1828 году французский химик А. Бюсси восстановлением расплавленного хлорида Магния парами калия получил Магний в виде небольших шариков с металлическим блеском.
Распространение Магния в природе. Магний - характерный элемент мантии Земли, в ультраосновных породах его содержится 25,9% по массе. В земной коре Магния меньше, средний кларк его 1,87%; преобладает Магний в основных породах (4,5%), в гранитах и других кислых породах его меньше (0,56%).
Физические свойства Магния. Компактный Магний - блестящий серебристо-белый металл, тускнеющий на воздухе вследствие образования на поверхности окисной пленки. Магний кристаллизуется в гексагональной решетке, а = 3,2028Å, с = 5,1998Å. Атомный радиус 1,60Å, ионный радиус Mg2+ 0,74Å. 20,0 кгс/мм2), относительное удлинение 8,0 и 11,5%.
Химические свойства Магния. Конфигурация внешних электронов атома Магния 3s2. Во всех стабильных соединениях Магний двухвалентен. Нагревание до 300-350 °С не приводит к значительному окислению компактного Магния, так как поверхность его защищена оксидной пленкой, но при 600-650 °С Магний воспламеняется и ярко горит, давая оксид магния и отчасти нитрид Mg3N2.

номер 13
Атомная масса 26,982
Плотность, кг/м³ 2700
Температура плавления, °С 660
Теплоемкость, кДж/(кг·°С) 0,9
Электроотрицательность 1,5
Ковалентный радиус, Å 1,18
1-й ионизац. потенциал, эв 5,98
(Ne) 3s23p1

Алюминий (лат. Aluminium), Al, химический элемент III группы периодической системы Менделеева; атомный номер 13, атомная масса 26,9815; серебристо-белый легкий металл. Состоит из одного стабильного изотопа 27Al.
Историческая справка. Название Алюминий происходит от лат. alumen - так еще за 500 лет до н. э. назывались алюминиевые квасцы, которые применялись как протрава при крашении тканей и для дубления кожи. Датский ученый X. К. Эрстед в 1825, действуя амальгамой калия на безводный АlСl3 и затем отгоняя ртуть, получил относительно чистый Алюминий.
Распространение Алюминия в природе. По распространенности в природе Алюминий занимает 3-е место после кислорода и кремния и 1-е - среди металлов. Его содержание в земной коре составляет по массе 8,80% . В свободном виде Алюминий в силу своей химической активности не встречается.
Физические свойства Алюминия. Алюминий сочетает весьма ценный комплекс свойств: малую плотность, высокие теплопроводность и электрическую проводимость, высокую пластичность и хорошую коррозионную стойкость. Он легко поддается ковке, штамповке, прокатке, волочению. Алюминий хорошо сваривается газовой, контактной и других видами сварки. Решетка Алюминия кубическая гранецентрированная с параметром а = 4,0413 Å.

Обозначается символом Al. Относится к группе лёгких металлов. Наиболее распространённый металл и третий по распространённости химический элемент в земной коре (после кислорода и кремния).

Алюминий

высокой тепло- и электропроводностью, стойкостью к коррозии за счёт быстрого образования прочных оксидных плёнок, защищающих поверхность от дальнейшего взаимодействия.

Внешний вид простого вещества

сектора около 55×37 мм
Металл серебристо-белого цвета, лёгкий
плотность — 2,7 г/см³
температура плавления у технического алюминия — 658 °C, у алюминия высокой чистоты — 660 °C
удельная теплота плавления — 390 кДж/кг
температура кипения — 2500 °C
удельная теплота испарения — 10,53 МДж/кг
временное сопротивление литого алюминия — 10-12 кг/мм², деформируемого — 18-25 кг/мм², сплавов — 38-42 кг/мм²
Твёрдость по Бринеллю — 24…32 кгс/мм²
высокая пластичность: у технического — 35 %, у чистого — 50 %, прокатывается в тонкий лист и даже фольгу
Модуль Юнга — 70 ГПа
Алюминий обладает высокой электропроводностью (37·106 См/м) и теплопроводностью (203,5 Вт/(м·К)), 65 % от электропроводности меди, обладает высокой светоотражательной способностью.
Слабый парамагнетик.
Температурный коэффициент линейного расширения 24,58·10−6 К−1 (20…200 °C).
Температурный коэффициент электрического сопротивления 2,7·10−8K−1.
Алюминий образует сплавы почти со всеми металлами. Наиболее известны сплавы с медью и магнием (дюралюминий) и кремнием (силумин).

около 55×37 мм

со следами 26Al, радиоактивного изотопа с периодом полураспада 720 тыс. лет, образующегося в атмосфере при бомбардировке ядер аргона протонами космических лучей.
По распространённости в земной коре Земли занимает 1-е среди металлов и 3-е место среди элементов, уступая только кислороду и кремнию. Процент содержания алюминия в земной коре по данным различных исследователей составляет от 7,45 до 8,14 % от массы земной коры.
В природе алюминий в связи с высокой химической активностью встречается почти исключительно в виде соединений. Некоторые из них:
Бокситы — Al2O3 · H2O (с примесями SiO2, Fe2O3, CaCO3)
Нефелины — KNa3[AlSiO4]4
Алуниты — (Na,K)2SO4·Al2(SO4)3·4Al(OH)3
Глинозёмы (смеси каолинов с песком SiO2, известняком CaCO3, магнезитом MgCO3)
Корунд (сапфир, рубин, наждак) — Al2O3
Полевые шпаты — (K,Na)2O·Al2O3·6SiO2, Ca[Al2Si2O8]
Каолинит — Al2O3·2SiO2 · 2H2O
Берилл (изумруд, аквамарин) — 3ВеО · Al2О3 · 6SiO2
Хризоберилл (александрит) — BeAl2O4.
Тем не менее, в некоторых специфических восстановительных условиях возможно образование самородного алюминия.
В природных водах алюминий содержится в виде малотоксичных химических соединений, например, фторида алюминия. Вид катиона или аниона зависит, в первую очередь, от кислотности водной среды. Концентрации алюминия в поверхностных водных объектах России колеблются от 0,001 до 10 мг/л, в морской воде 0,01 мг/л.

и имеет строение 3s23р1. В обычных условиях Алюминий в соединениях 3-валентен, но при высоких температурах может быть одновалентным, образуя так называемых субсоединения. Алюминий легко растворяется в щелочах, выделяя водород и образуя алюминаты. Большинство солей Алюминия хорошо растворимо в воде. Растворы солей Алюминия вследствие гидролиза показывают кислую реакцию.
Получение Алюминия. В промышленности Алюминий получают электролизом глинозема Аl2О3, растворенного в расплавленном криолите NasAlF6 при температуре около 950° С. Используются электролизеры трех основных конструкций: 1) электролизеры с непрерывными самообжигающимися анодами и боковым подводом тока, 2) то же, но с верхним подводом тока и 3) электролизеры с обожженными анодами. Электролитная ванна представляет собой железный кожух, футерованный внутри тепло- и электроизолирующим материалом - огнеупорным кирпичом, и выложенный угольными плитами и блоками. 
Применение Алюминия. Сочетание физических, механических и химических свойств Алюминия определяет его широкое применение практически во всех областях техники, особенно в виде его сплавов с других металлами. В электротехнике Алюминий успешно заменяет медь, особенно в производстве массивных проводников, например, в воздушных линиях, высоковольтных кабелях, шинах распределительных устройств, трансформаторах (электрическая проводимость Алюминия достигает 65,5% электрической проводимости меди, и он более чем в три раза легче меди; при поперечном сечении, обеспечивающем одну и ту же проводимость, масса проводов из Алюминий вдвое меньше медных). Алюминий используют в производстве взрывчатых веществ (аммонал, алюмотол). Широко применяют различные соединения Алюминия.
Алюминий в организме. Алюминий входит в состав тканей животных и растений; в органах млекопитающих животных обнаружено от 10-3 до 10-5% Алюминия (на сырое вещество). Алюминий накапливается в печени, поджелудочной и щитовидной железах. В растительных продуктах содержание Алюминия колеблется от 4 мг на 1 кг сухого вещества (картофель) до 46 мг (желтая репа), в продуктах животного происхождения - от 4 мг (мед) до 72 мг на 1 кг сухого вещества (говядина). В суточном рационе человека содержание Алюминия достигает 35-40 мг. 

65

в качестве высокоэффективного ракетного горючего в двухкомпонентных ракетных топливах и в качестве горючего компонента в твёрдых ракетных топливах. Следующие соединения алюминия представляют наибольший практический интерес как ракетное горючее:
Порошковый алюминий как горючее в твердых ракетных топливах. Применяется также в виде порошка и суспензий в углеводородах.
Гидрид алюминия.
Боранат алюминия.
Триметилалюминий.

14
Атомная масса 28,086
Плотность, кг/м³ 2330
Температура плавления,°С
1410
Температура кипения, °С 2600
Теплоемкость,кДж/(кг·°С) 0,678
Электроотрицательность 1,8
Ковалентный радиус, Å 1,11
1-й ионизац. потенциал, эв 8,15

66

Кремний (лат. Silicium), Si, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева; атомный номер 14, атомная масса 28,086. В природе элемент представлен тремя стабильными изотопами:28Si (92,27%), 29Si (4,68%) и 30Si (3,05%).
Историческая справка. Соединения Кремния, широко распространенные на земле, были известны человеку с каменного века. Использование каменных орудий для труда и охоты продолжалось несколько тысячелетий. Применение соединений Кремния, связанное с их переработкой, - изготовление стекла - началось около 3000 лет до н. э. (в Древнем Египте). Раньше других известное соединение Кремния - оксид SiO2 (кремнезем). В 18 веке кремнезем считали простым телом и относили к "землям" (что и отражено в его названии). Сложность состава кремнезема установил И. Я. Берцелиус.
Распространение Кремния в природе. По распространенности в земной коре Кремний - второй (после кислорода) элемент, его среднее содержание в литосфере 29,5% (по массе). В земной коре Кремний играет такую же первостепенную роль, как углерод в животном и растительном мире. Для геохимии Кремния важна исключительно прочная связь его с кислородом. Около 12% литосферы составляет кремнезем SiO2 в форме минерала кварца и его разновидностей. 75% литосферы слагают различные силикаты и алюмосиликаты (полевые шпаты, слюды, амфиболы и т. д.). Общее число минералов, содержащих кремнезем, превышает 400.

гранецентрированную решетку типа алмаза с периодом а = 5.431Å, плотностью 2,33 г/см3. При очень высоких давлениях получена новая (по-видимому, гексагональная) модификация с плотностью 2,55 г/см3. Кремний плавится при 1417 °С, кипит при 2600 °С. Удельная теплоемкость (при 20-100 °С) 800 Дж/(кг·К), или 0,191 кал/(г·град); теплопроводность даже для самых чистых образцов не постоянна и находится в пределах (25 °С) 84-126 вт/(м·К), или 0,20-0,30 кал/(см·сек·град). Температурный коэффициент линейного расширения 2,33·10-6 К-1, ниже 120 К становится отрицательным. Кремний прозрачен для длинноволновых ИК-лучей; показатель преломления (для λ = 6 мкм) 3,42; диэлектрическая проницаемость 11,7. Кремний диамагнитен, атомная магнитная восприимчивость -0,13-10-6. Твердость Кремния по Моосу 7,0, по Бринеллю 2,4 Гн/м2 (240 кгс/мм2),
Химические свойства Кремния. В соответствии с положением Кремния в периодической системе Менделеева 14 электронов атома Кремния распределены по трем оболочкам: в первой (от ядра) 2 электрона, во второй 8, в третьей (валентной) 4; конфигурация электронной оболочки 1s22s22p63s23p2. Последовательные потенциалы ионизации (эв): 8,149; 16,34; 33,46 и 45,13. Атомный радиус 1,ЗЗÅ, ковалентный радиус 1,17Å, ионные радиусы Si4+ 0,39Å, Si4- 1,98Å. Кремний образует соединения почти со всеми металлами - силициды (не обнаружены соединения только с Bi, Tl, Pb, Hg). Получено более 250 силицидов, состав которых (MeSi, MeSi2, Me5Si3, Me3Si, Me2Si и других) обычно не отвечает классическим валентностям. Силициды отличаются тугоплавкостью и твердостью; наибольшее практическое значение имеют ферросилиций (восстановитель при выплавке специальных сплавов, см. Ферросплавы) и силицид молибдена MoSi2 (нагреватели электропечей, лопатки газовых турбин и т. д.).
Получение Кремния. Кремний технической чистоты (95-98%) получают в электрической дуге восстановлением кремнезема SiO2 между графитовыми электродами. В связи с развитием полупроводниковой техники разработаны методы получения чистого и особо чистого Кремния Это требует предварительного синтеза чистейших исходных соединений Кремния, из которых Кремний извлекают путем восстановления или термического разложения. Применение Кремния. Специально легированный Кремний широко применяется как материал для изготовления полупроводниковых приборов (транзисторы, термисторы, силовые выпрямители тока, тиристоры; солнечные фотоэлементы, используемые в космических кораблях, и т. д.). Поскольку Кремний прозрачен для лучей с длиной волны от 1 до 9 мкм, его применяют в инфракрасной оптике, Кремний имеет разнообразные и все расширяющиеся области применения. 
Кремний в организме. Кремний в организме находится в виде различных соединений, участвующих главным образом в образовании твердых скелетных частей и тканей. Особенно много Кремния могут накапливать некоторые морские растения (например, диатомовые водоросли) и животные (например, кремнероговые губки, радиолярии), образующие при отмирании на дне океана мощные отложения оксида кремния (IV). В холодных морях и озерах преобладают биогенные илы, обогащенные Кремнием, в тропич. морях - известковые илы с низким содержанием Кремния.

виду похож на графит, но является полупроводником. Не ядовит.

ЧЕРНЫЙ ФОСФОР

71

установлены. Известно, что они являются атомными веществами с полимерной кристаллической решеткой. Их температура плавления 585-600оС, цвет от темно-корчневого до красного и фиолетового. Не ядовит.

КРАСНЫЙ ФОСФОР

мягкое, бесцветное воскообразное вещество. Хорошо растворяется в сероуглероде и ряде других органических растворителей. Ядовит, воспламеняется на воздухе, светится в темноте. Хранят его под слоем воды.

БЕЛЫЙ ФОСФОР

+ P = Ca P

C неметаллами:
P + O2 = P2O5

P + S = P2S5

74

= P2O5 + KCl

уродствами -результат применения фосфорных удобрений, которые смываются в реки и пруды,

Фосфорный некроз – поражение челюстей

+ SiO2 → P4 + CaSiO3 + CO

78

и соляной кислот) окисляет серу до серной кислоты.

плохо проводит теплоту и не проводит электрический ток.
Сера в природе практически не растворяется.
Температура плавления 1200С.

81

щелочными металлами без нагревания:
2Na + S → Na2S
c остальными металлами (кроме Au, Pt) - при повышенной t°:
2Al + 3S –t°→ Al2S3
Zn + S –t°→ ZnS
С некоторыми неметаллами сера образует бинарные соединения:
H2 + S → H2S
2P + 3S → P2S3
C + 2S → CS2

84

- 2ē → S+2; S - 4ē → S+4; S - 6ē → S+6
кислородом:
S + O2 –t°→ S+4O2
2S + 3O2 –t°;Рt→ 2S+6O3
c галогенами (кроме йода):
S + Cl2 → S+2Cl2
c кислотами - окислителями:
S + 2H2SO4(конц) → 3S+4O2 + 2H2O
S + 6HNO3(конц) → H2S+6O4 + 6NO2 + 2H2O

в концентрированном растворе сульфита натрия:
S0 + Na2S+4O3 → Na2S2O3 тиосульфат натрия

86

свободном (самородном) состоянии и связанном виде.

Сера в природе

много серы в белках волос, рогов, шерсти. Кроме этого сера является составной частью биологически активных веществ: витаминов и гормонов. При недостатке серы в организме наблюдается хрупкость и ломкость костей, выпадение волос.

Сера в природе

Сера коллоидная - лекарственный препарат.

Также сера в составе серобитумных композиций применяется для получения сероасфальта, а в качестве заместителя портландцемента - для получения серобетона.

90

Хлор проявляет степени окисления –1, +1, +3, +5, +7 (+4, +6 – редко).
При движении по группе сверху вниз число энергетических уровней увеличивается, значит увеличивается

радиус атома и ослабляется связь валентных электронов с ядром. Таким образом, среди галогенов самый маленький атом у фтора и самый большой у астата. Легче всего оторвать электрон от атома At и труднее – от атома F.

93

периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, порядковый номер 17, относительная атомная масса 35,4527, относится к галогенам.
Общее название элементов VIIA группы – галогены – происходит от греческих слов – "галс" – соль и "генес" – рождающий, т. е. "солероды". У галогенов наиболее ярко по сравнению с остальными элементами выражены свойства неметаллов. Говорят, галогены – типичные неметаллы.

Полученный желто-зеленый газ шведский ученый принял за сложное вещество. Лавуазье и Бертолле считали, что этот газ является оксидом неизвестного элемента "мурия".

В 1807 году английский химик Гемфри Дэви получил тот же газ, что и Шееле. Три года пытался Дэви выделить из него "мурий", но безуспешно. Он пришел к выводу, что получил новый элемент и назвал его "хлорин" (от "хлорос" – желто-зеленый). Через пять лет Гей-Люсак дал газу название хлор. В жидком виде хлор был впервые получен в 1823 году М. Фарадеем.

виде соединений в составе минералов: галита NaCI, 
сильвина KCl, 
сильвинита KCl · NaCl, 
бишофита MgCl2 · 6H2O, 
карналлита KCl · MgCl2 · 6Н2O, 
каинита KCl · MgSO4 · 3Н2О. 

Самые большие запасы хлора содержатся в составе солей вод морей и океанов. 

 В организме человека и животных хлор содержится в основном в межклеточных жидкостях (в том числе в крови) и играет важную роль в регуляции осмотических процессов, а также в процессах, связанных с работой нервных клеток.

В природе встречаются 2 стабильных изотопа хлора: с массовым числом 35 и 37.

96

(переход электронов на вакантные d-облака) увеличивается число неспаренных электронов до 7. Следовательно, валентность галогенов может быть 3; 5; 7 (исключение атом фтора).

98

двух атомов хлора. Кроме того, в молекуле хлора имеет место донорно-акцепторное взаимодействие, упрочняющие связь.

Молекула хлора

химическое оружие. Во время Первой мировой войны 1914–1918 гг. его применяли в качестве боевого отравляющего вещества. Хлор тяжелее воздуха в 2,5 раза, поэтому стелется по земле и в виде газового облака переносится ветром  на значительные расстояния. Хлор вызывает раздражение дыхательных путей, а вдыхание большого его количества вызывает смерть от удушья. При содержании хлора в воздухе 0,9 мл/л смерть наступает в течение 5 минут.

из молекул одинакового строения, повышаются.
Все галогены окрашены: фтор – светло-желтый, хлор – желтовато-зеленый, бром – красно-коричневый, йод – серо-фиолетовый.
За исключением фтора, который бурно реагирует с водой, галогены мало растворимы в воде. Чтобы приготовить концентрированный раствор, используют другие растворители. Водные растворы галогенов называются соответственно хлорной, бромной и йодной водой, в них галогены сохраняют в значительной мере свои свойства.
Хлор - это тяжелый зеленовато-желтый газ, обладающий острым удушающим запахом и высокой ядовитостью для всего живого - от едва различимых под микроскопом бактерий до крупнейших животных.
Tпл.= -101°С
Tкип.= -34° С

KCl). Также его получают окислением HCl кислородом воздуха в присутствии катализаторов – хлорида меди (II) и хлорида железа (III):

4HCl + O2 = 2Cl2 + 2H2O
В лаборатории молекулярный хлор получают взаимодействием HCl с перманганатом калия, оксидом марганца (IV), бихроматом калия и др.:
2KMnO4+16HCl (конц.) = 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2

При нагревании:
MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + Cl2 + 2 H2O

6HCl + KClO3 = 3Cl2 + KCl + 3H2O

103

бумажной промышленности
Производство веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасные для растений.
Использовался как боевое отравляющее вещество (слезоточивый газ), а так же для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.
Для обеззараживания воды — «хлорирования». 
В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925.
В химическом производстве  ядов, лекарств, удобрений.
В металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия.
Как индикатор солнечных нейтрино в хлор-аргонных детекторах.

104

Для уничтожения, например, сусликов хлор из баллона пропускают в норку в течение 1–2 с; затем норку выдерживают закрытой около минуты. Хлору в степени окисления +3 соответствует неустойчивая хлористая кислота HClO2, соли которой называются хлориты. Хлорит натрия NaClO2 используют в дорожном хозяйстве – посыпают им трещины в асфальтовом покрытии для того, чтобы предотвратить рост в этих трещинах различных сорняков, корни которых быстро разрушают асфальт. Хлор применяют во многих отраслях промышленности, науки и бытовых нужд:
Основным компонентом отбеливателей является хлорная вода
В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы
Производство хлорорганических инсектицидов — веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасных для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Использовался как оружие массового поражения и в производстве других отравляющих веществ массового поражения: иприт, фосген

живых организмов. Основная форма его поступления в организм – это хлорид натрия, который стимулирует обмен веществ, рост волос, придает бодрость и силу. Больше всего хлорида натрия NaCI содержится в плазме крови.
И хотя почти все пищевые продукты содержат некоторое количество поваренной соли, человек вынужден добавлять
Особую роль в пищеварении играет соляная кислота HCI, которая входит в состав желудочного сока .
Без 0,2 %-й соляной кислоты практически прекращается процесс переваривания пищи
В больших количествах соединения хлора ( хлорная известь) необходима для обеззараживания питьевой воды и воды в плавательных бассейнах

106

атома аргона

Арго́н — элементэлемент главной подгруппы восьмой группы, третьего периода периодической системы химических
элементов элементов Д. И. Менделеева элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 18.
бозначаетссимволом Ar (лат. Argon).
Третий по распространённости элемент в земной атмосфереТретий по распространённости элемент в земной атмосфере (после азотаТретий по распространённости элемент в земной атмосфере (после азота и кислородаТретий по распространённости элемент в земной атмосфере (после азота и кислорода) — 0,93 % по объёму.Простое веществоТретий по распространённости элемент в земной атмосфере (после азота и кислорода) — 0,93 % по объёму.Простое вещество аргон (CAS-номерТретий по распространённости элемент в земной атмосфере (после азота и кислорода) — 0,93 % по объёму.Простое вещество аргон (CAS-номер: 7440-37-1) — инертный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха.

107

производстве, при электросварке.

В промышленности аргон получают как побочный продукт при крупномасштабном разделении воздуха на кислород и азот. При температуре −185,9°C аргон конденсируется, при −189,4°С — кристаллизуется

По предложению доктора Медана (председателя заседания, на котором был сделан доклад об открытии) Рэлей и Рамзай дали новому газу имя «аргон» (от греч. αργός — ленивый, медленный, неактивный). Это название подчеркивало важнейшее свойство элемента — его химическую неактивность.

108

четвёртого периода относятся элементы четвёртой строки (или четвёртого периода) периодической системы химических элементов относятся элементы четвёртой строки (или четвёртого периода) периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся (периодических) трендов в химических свойствах элементов при увеличении атомного числа: новая строка начинается тогда, когда химические свойства повторяются, что означает, что элементы с аналогичными свойствами попадают в один и тот же вертикальный столбец.
Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, селен Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, селен, бром Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, селен, бром и криптон Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, селен, бром и криптон. Первые два из них, калий и кальций, входят в s-блок Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, селен, бром и криптон. Первые два из них, калий и кальций, входят в s-блок периодической таблицы, десять следующих являются d-элементами Четвёртый период содержит восемнадцать элементов (на десять элементов больше, чем предыдущий), в него входят: калий, кальций, скандий, титан,ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, селен, бром и криптон. Первые два из них, калий и кальций, входят в s-блок периодической таблицы, десять следующих являются d-элементами, а остальные относятся к р-блоку. Следует обратить внимание, что заполненные 3d-орбитали появляются только у элементов 4 периода. Все элементы этого периода имеют стабильные изотопы, следовательно, они могут встречаться в природе

зеленый, черный и красный цвета; соли – в зеленый, фиолетовый, желтый, оранжевый.

ХРОМ

ответ

Cr

Относительная атомная масса (Аr)

Название элемента

том поможет…

На его долю приходится:

Около 4,1% массы земной коры (4-е место среди всех элементов, 2-е среди металлов). Известно большое число руд и минералов, содержащих железо. По запасам железных руд Россия занимает первое место в мире.

В морской воде 1·10–5 — 1·10–8% железа.

протонов, относительная атомная масса 56, 30 нейтронов.

4 электронных слоя, 2)8)14)2), электронная конфигурация 1s22s2p63s2p6d64s2

Степень окисления 0,+2, +3 ,+4 и иногда + 6; является восстановителем

112

0С
Температура кипения около 2800 0С
При температуре ниже 770 0С железо обладает ферромагнитными свойствами
(оно легко намагничивается, и из него можно изготовить магнит).
Выше этой температуры
ферромагнитные свойства
железа исчезают,
железо «размагничивается».

электрона (два внешних и один сверхоктетный с предпоследнего энергетического уровня), проявляет степень окисления +3. Fe-2e=Fe+2 Fe-3e=Fe+3

Электронные структуры 3d- и 4s-орбиталей атома железа и ионов Fe+2 и Fe+3 можно изобразить так:

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

=FeS

При очень высокой температуре
4Fe + 3C =Fe4C3
4Fe + 3Si =Fe4Si3
3Fe + 2P = Fe3P2

115

= FeCl2 + H2
Fe + H2SO4 p= FeSO4 + H2
Fe + H2SO4(k) =/=
Fe + HNO3 (к)=/=

] = KFe +2 [Fe +3(CN)6 ] + K2SO4
красная кровяная соль турнбулева синь




FeCI3 + K4 [Fe(CN)6 ] = KFe+3 [Fe +2(CN)6 ] +3KCI
желтая кровяная соль берлинская лазурь
FeCI3 + 3 KCNS = Fe(CNS )3 +3KCI кроваво-красный

118

гематит
2Fe2O3.3H2O бурый железняк или лимонит
FeS2 железный или серный колчедан
FeSO4.7H2O железный купорос

сидерит FeСO3)

пирит
FeS2
(другие названия — серный колчедан, железный колчедан, дисульфид железа

колчедан – для производства серной кислоты
Железный купорос– для борьбы с вредителями растений, для приготовления минеральных красок, для обработки древесины
Соединение железа издавна применяют для лечения малокровия, при истощении, упадке сил.
Чугун и сталь в технике и в быту.
Хлорид железа(lll)– при очистке воды, в качестве протравы при крашении тканей.
Сульфат железа(lll) при очистке воды, в качестве растворителя в гидрометаллургии .
Стали бывают углеродистыми (в таких сталях нет других компонентов, кроме Fe и C) и легированными (такие стали содержат добавки хрома, никеля, молибдена, кобальта и других металлов, улучшающие механические и иные свойства стали).
Стали получают, перерабатывая чугун и металлический лом в кислородном конвертере, в электродуговой или мартеновской печах. При такой переработке снижается содержание углерода в сплаве до требуемого уровня, как говорят, избыточный углерод выгорает.

121

тельцах – эритроцитах.

о

В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА

многое. Например доспехи, латы, оружие и т. д.

это было слишком давно. Но пользуются железом до сих пор, и в настоящее время железо не заменимо в промышленности и труде.

127

пятого периода относятся элементы пятой строки (или пятого периода) периодической системы химических элементов относятся элементы пятой строки (или пятого периода) периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся (периодических) трендов в химических свойствах элементов при увеличении атомного числа относятся элементы пятой строки (или пятого периода) периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся (периодических) трендов в химических свойствах элементов при увеличении атомного числа: новая строка начинается тогда, когда химические свойства повторяются, что означает, что элементы с аналогичными свойствами попадают в один и тот же вертикальный столбец. Пятый период содержит восемнадцать элементов (столько же, сколько и предыдущий), в него входят:
 рубидий рубидий, стронций рубидий, стронций, иттрий рубидий, стронций, иттрий, цирконий рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма, теллур рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма, теллур, иод рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма, теллур, иод и ксенон рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма, теллур, иод и ксенон. Все элементы этого периода имеют пять электронных оболочек рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма, теллур, иод и ксенон. Все элементы этого периода имеют пять электронных оболочек. Первые два из них, рубидий и стронций, входят в s-блок рубидий, стронций, иттрий, цирконий, ниобий, молибден, технеций,рутений, родий, палладий, серебро, кадмий, индий, олово, сурьма, теллур, иод и ксенон. Все элементы этого периода имеют пять электронных оболочек. Первые два из них, рубидий и стронций, входят в s-блок периодической таблицы, тогда как остальные относятся к р-блоку.  Этот период содержит элементы, представляющие собой исключения из правил. Так технеций Этот период содержит элементы, представляющие собой исключения из правил. Так технеций является одним из двух элементов до свинца Этот период содержит элементы, представляющие собой исключения из правил. Так технеций является одним из двух элементов до свинца, который не имеет стабильных изотопов, амолибден Этот период содержит элементы, представляющие собой исключения из правил. Так технеций является одним из двух элементов до свинца, который не имеет стабильных изотопов, амолибден и иод являются самыми тяжелыми элементами, играющими биологическую роль.  Кроме того, ниобий Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского, к ним относятся: ниобий Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского, к ним относятся: ниобий (Nb), молибден Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского, к ним относятся: ниобий (Nb), молибден (Mo), рутений Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского, к ним относятся: ниобий (Nb), молибден (Mo), рутений (Ru), родий Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского, к ним относятся: ниобий (Nb), молибден (Mo), рутений (Ru), родий (Rh), палладий Кроме того, ниобий имеет наибольшую глубину магнитного проникновения среди всех элементов. Этот период имеет большое количество исключений из правила Клечковского, к ним относятся: ниобий (Nb), молибден (Mo), рутений (Ru), родий (Rh), палладий (Pd) и серебро (Ag).

Р.Бунзеном с помощью спектрального анализа. Он назван по линиям в красной части спектра (лат. rubidus – красный).

РУБИДИЙ

Rb

этого химического элемента, что указывало на цвет металла.

ОЛОВО

Sn

Этот цвет был очень похож на цвет красителя индиго, отсюда – название
элемента.

ИНДИЙ

In

и атомной массой 85,4678. В природе встречается в виде смеси стабильного изотопа 85Rb (72,15 %) и радиоактивного изотопа 87Rb (27,86 %) с периодом полураспада 4,8.1010 лет. Искусственно получено еще 26 радиоактивных изотопов рубидия с массовыми числами от 75 до 102 и периодами полураспада от 37 мс (рубидий-102) до 86 дней (рубидий-83). Содержание рубидия в земной коре составляет 7,8·10-3%. Это примерно столько же, сколько никеля, меди или цинка. По распространённости в земной коре рубидий находится примерно на 20-м месте, однако в природе он находится в рассеянном состоянии, рубидий — типичный рассеянный элемент.
Рубидий входит как компонент в материал катодов для фотоэлементов и фотоэлектрических умножителей, входит в состав смазочных композиций, используемых в реактивной и космической технике, применяется как катализатор в гидридных топливных элементах. Пары рубидия используются в разрядных электрических трубках, лампах низкого давления, источниках резонансного излучения, в чувствительных магнитометрах, стандартах частоты и времени. Перспективно использование рубидия в качестве теплоносителя и рабочей среды в ядерных реакторах и турбоэлектрических генераторных установках. Мировое производство рубидия и его соединений около 450 кг/год.
Рубидий опасен в обращении, хранят его в ампулах из стекла пирекс в атмосфере аргона или в стальных герметичных сосудах под слоем обезвоженного масла (вазелинового, парафинового). Утилизируют рубидий обработкой остатков металла пентанолом.
|Стронций — второй элемент пятого периода, мягкий, ковкий и пластичный серебристо-белый щелочноземельный металл с атомным номером 38 и атомной массой 87,62.Природный стронций состоит из четырёх стабильных изотопов: 88Sr (82,56 %), 86Sr (9,86 %), 87Sr (7,02 %) и 84Sr (0,56 %). Стронций отличается большой химической активностью, по химическим свойствам сходен с кальцием и барием.
Содержание стронция в земной коре 3,4·10-2% по массе, в океанических водах содержится 11097000 т (8,1 мг/л). В свободном виде не встречается.
Стронций ограниченно используют в технике для раскисления меди и бронзы, в качестве легирующих добавок к сплавам магния, алюминия, свинца, никеля и меди. Более широко используют соединения стронция при изготовлении специальных оптических стёкол, в пиротехнических составах, в производстве ферромагнитных и люминесцентных материалов и т. д. Соли стронция, в том числе радиоактивного стронция, применяют в терапии кожных болезней, соли жирных кислот — при изготовлении консистентных смазок.
Радиоактивный стронций может поступать в окружающую среду в результате ядерных испытаний и аварий на АЭС. Как аналог кальция, стронций активно участвует в обмене веществ у растений. В растения стронций-90 попадает при загрязнении листьев и из почвы через корни. Особенно много его накапливают бобовые, корне- и клубнеплоды и злаки. При избытке стронция в организме человека прежде всего поражаются костная ткань, печень и кровь. Предельно допустимая концентрация стронция в воде 8 мг/л, в воздухе от 1 до 6 мг/м3 (для разных соединений по-разному).

И. Менделеева, п. н. 44, атомная масса 101,07, относится к платиновым металлам. Был открыт в 1844 г. Клаусом и назван в честь России. Встречается вместе с другими платиновыми металлами. Рутений — серебристо-белый, похожий на платину металл, тугоплавкий и очень твердый даже при высоких температурах. Наиболее ценные свойства Рутения — тугоплавкость, твердость, химическая стойкость, способность ускорять некоторые химические реакции. Наиболее характерны соединения с валентностью 3+, 4+ и 8+. Склонен к образованию комплексных соединений. Применяется как катализатор, в сплавах с платиновыми металлами, как материал для острых наконечников, для контактов, электродов и в ювелирном деле.

от греческих слов «родон» – роза и «родос» – розово-красный.

РОДИЙ

Rh

его растворы.

ЙОД

химическому элементу, а не наоборот.

СЕРЕБРО

Ag

помимо 10 d-элементов (La, Hf — Hg) содержится совокупность из 14 f-элементов, лантаноидов, от Ce до Lu (символы чёрного цвета). Элементы от La до Lu химически весьма сходны. В короткой форме П. с. э. лантаноиды включаются в клетку La (поскольку их преобладающая степень окисления III) и записываются отдельной строкой внизу таблицы. Этот приём несколько неудобен, поскольку 14 элементов оказываются как бы вне таблицы. Подобного недостатка лишены длинная и лестничная формы П. с. э., хорошо отражающие специфику лантаноидов на фоне целостной структуры П. с. э. Особенности периода: 1) в триаде Os — Ir — Pt только осмий проявляет степень окисления VIII; 2) At имеет более выраженный (по сравнению с 1) металлический характер; 3) Rn, по-видимому (его химия мало изучена), должен быть наиболее реакционноспособным из инертных газов.

содержать 32 элемента, из которых пока известно 20 (до элемента с Z = 106). Fr и Ra — элементы соответственно Ia- и IIa -подгрупп (s-элементы), Ac — аналог элементов IIIб -подгруппы (d-элемент). Следующие 14 элементов, f-элементы (с Z от 90 до 103), составляют семейство актиноидов. В короткой форме П. с. э. они занимают клетку Ac и записываются отдельной строкой внизу таблицы, подобно лантаноидам, в отличие от которых характеризуются значительным разнообразием степеней окисления. В связи с этим в химическом отношении ряды лантаноидов и актиноидов обнаруживают заметные различия. Изучение химической природы элементов с Z = 104 и Z = 105 показало, что эти элементы являются аналогами гафния и тантала соответственно, то есть d-элементами, и должны размещаться в IVб- и Vб-подгруппах. Членами б-подгрупп должны быть и последующие элементы до Z = 112, а далее (Z = 113—118) появятся р-элементы (IIIa — VIlla-подгруппы). Каждый период начинается элементом, в атоме которого появляется электрон с новым значением n. Таким образом, периоды можно характеризовать как совокупности элементов, начинающиеся элементом со значением n, равным номеру периода, и l = 0 (ns1-элементы), и завершающиеся элементом с тем же n и l = 1 (np6-элементы); исключение — первый период, содержащий только ls-элементы. При этом к а-подгруппам принадлежат элементы, для атомов которых n равно номеру периода, а l = 0 или 1, то есть происходит построение электронной оболочки с данным n. К б-подгруппам принадлежат элементы, в атомах которых происходит достройка оболочек, остававшихся незавершёнными (в данном случае n меньше номера периода, а l = 2 или 3). Первый — третий периоды У переходных d-элементов б-подгрупп достраиваются незавершённые оболочки с n, на единицу меньшим номера периода. Конфигурация внешних оболочек у них, как правило, ns2. Поэтому все d-элементы являются металлами. Аналогичная структура внешней оболочки d-элементов в каждом периоде приводит к тому, что изменение свойств d-элементов по мере роста Z не является резким и чёткое различие обнаруживается лишь в высших степенях окисления, в которых d-элементы проявляют определённое сходство с р-элементами соответствующих групп П. с. э. Специфика элементов VIIIб-подгруппы объясняется тем, что их d-подоболочки близки к завершению, в связи с чем эти элементы не склонны (за исключением Ru и Os) проявлять высшие степени окисления. У элементов Iб-подгруппы (Cu, Ag, Au) d-подоболочка фактически оказывается завершенной, но ещё недостаточно стабилизированной, эти элементы проявляют и более высокие степени окисления (до III в случае Au).

Менделеева. Атомный номер его 87, а атомная масса 223.0197. Конфигурация франция 7s1. Он относится к щелочным металлам. Франций радиоактивен. Назван он в честь Франции - родины М.Пере, открывшего элемент.

калий K, рубидий Rb, цезий Cs и франций Fr. Эти металлы получили название щелочных, потому что большинство их соединений растворимо в воде. По-славянски «выщелачивать» означает «растворять», это и определило название данной группы металлов. При растворении щелочных металлов в воде образуются растворимые гидроксиды, называемые щёлочами.

и C) и легированными (такие стали содержат добавки хрома, никеля, молибдена, кобальта и других металлов, улучшающие механические и иные свойства стали).
Стали получают, перерабатывая чугун и металлический лом в кислородном конвертере, в электродуговой или мартеновской печах. При такой переработке снижается содержание углерода в сплаве до требуемого уровня, как говорят, избыточный углерод выгорает.

6H2O ® 2Al+3(OH)3 + 3H2­ 
5)     Со щелочами:
2Al0 + 2NaOH + 6H2O ® 2Na[Al+3(OH)4]
(тетрагидроксоалюминат натрия) + 3H2­
6)     Легко растворяется в соляной и разбавленной серной киcлотах:
2Al + 6HCl ® 2AlCl3 + 3H2­
2Al + 3H2SO4(разб) ® Al2(SO4)3 + 3H2­ 
При нагревании растворяется в кислотах - окислителях:
2Al + 6H2SO4(конц) ® Al2(SO4)3 + 3SO2­ + 6H2O
Al + 6HNO3(конц) ® Al(NO3)3 + 3NO2­ + 3H2O 
7)     Восстанавливает металлы из их оксидов (алюминотермия):
8Al0 + 3Fe3O4 ®  4Al2O3 + 9Fe
2Al + Cr2O3 ® Al2O3 + 2Cr

галогенами:
2Al0 + 3Br20 → 2Al+3Br3
 
3)     С другими неметаллами (азотом, серой, углеродом) реагирует при нагревании:
2Al0 + 3S  t°→  Al2+3S3(сульфид алюминия)
2Al0 + N2  t° →   2Al+3N(нитрид алюминия)
4Al0 + 3С → Al4+3С3(карбид алюминия)
Сульфид и карбид алюминия полностью гидролизуются:
Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3¯ + 3H2S­
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3¯+ 3CH4­ 
 

технического 658 °C, у алюминия высокой чистоты 660 °C, температура кипения 2500 °C, временное сопротивление литого 10-12 кг/мм², деформируемого 18-25 кг/мм2,сплавов 38-42 кг/мм².
Твердость по Бринеллю 24-32 кгс/мм², высокая пластичность: у технического 35 %, у чистого 50 %, прокатывается в тонкий лист и даже фольгу.

группы периодической системы.
На внешнем энергетическом уровне имеются свободные р-орбитали, что позволяет ему переходить в возбужденное состояние. В возбужденном состоянии атом алюминия образует три ковалентные связи или полностью отдает три валентных электрона, проявляя степень окисления +3.

серой, образуя оксиды и сульфаты:
2Be + O2 = 2BeO
Ca + S = CaS
Бериллий и магний реагируют с кислородом и серой при нагревании, остальные металлы - при обычных условиях.
Все металлы этой группы легко реагируют с галогенами:
Mg + Cl2 = MgCl2
При нагревании все реагируют с водородом, азотом, углеродом, кремнием и другими неметаллами:
Ca + H2 = CaH2 (гидрид кальция)
3Mg + N2 = Mg3N2 (нитрид магния)
Ca + 2C = CaC2 (карбид кальция)

Из металлов этой подгруппы несколько менее активен бериллий, что обусловлено образованием на поверхности этого металла защитной оксидной пленки.

кальций

магний

бериллий

+ Mg = Be + MgF2
MgO + C = Mg + CO
3CaO + 2Al = 2Ca + Al2O3
3BaO + 2Al = 3Ba + Al2O3

цвета. Стронций имеет золотистый цвет. Эти металлы легкие, особенно низкие плотности имеют кальций, магний, бериллий. Радий является радиоактивным химическим элементом.

электронном уровне два s-электрона: ns2.
В реакциях атомы элементов подгруппы легко отдают оба электрона внешнего энергетического уровня и образуют соединения, в которых степень окисления элемента равна +2.

кислых растворах, даже таких слабых, как природная вода.

При просачивании воды с поверхности земли через залежи
известняка происходят
процессы:

Если порода залегает под тонким слоем почвы – образуются провалы;

формулу этих горных пород.
В чем их отличие?

каком периоде находится?
Какой атомный номер?
Какая относительная атомная масса?
Сколько электронов в атоме? Как располагаются электроны на АО?
Какая электронная формула серы?
Какие низшая (в соединениях с водородом и металлами) и высшая (в соединении с кислородом) валентности серы?

Электронная конфигурация.
5. Структурная конфигурация.
6. Формула и характер высшего оксида.
7. Формула водородного соединения.