K, Mg, Al - в периодической системе элементов Д.И.Менделеева элементы магний и алюминий находятся в 3 периоде под № 12 и 13, калий № 19 находится в 4 периоде. Эти элементы находятся в разных группа, главных подгруппах : 1-ой группе - K, во 2-ой группе Mg, в 3-ей Al . Исходя из этого, напишем их электронное строение атомов: ₊₁₂Mg)₂ )₈ )₂ ₊₁₂Mg1s²2s²2p⁶4s² ₊₁₃ Al)₂ )₈ )₃ ₊₁₃ Al1s²2s²2p⁶4s³ ₊₁₉K)₂ )₈ )₈)₁ ₊₁₉K 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹ На основе строения атома этих элементов предположим их свойства: на последнем уровне у калия 1 электрон, у магния 2 электрона, у алюминия 3 электрона, значит они легко отдают эти электроны другим атомам. Значит они металлы и восстановители. Поскольку у атома калия радиус больше чем у магния и алюминия, то он будет сильнее проявлять металлические и восстановительные свойства. Оксид калия, гидроксид калия и оксид магния, гидроксид магния - проявляют только основные свойства. Алюминий отличается свойствами от них и является амфотерным металлом (его оксиды и гидроксида проявляют двойные свойства). K⁰ + CI₂⁰ → K⁺CI⁻ K⁰- e⁻→K⁺ восстановитель, процесс окисления 2CI⁰ +2xe⁻→2CI⁻ окислитель, процесс восстановления 2K + CI₂⁰ = 2KCI
Mg⁰ + CI₂⁰→Mg⁺²CI₂⁻ Mg⁰ - 2e⁻→Mg⁺² восстановитель, процесс окисления 2CI⁰ +2xe⁻→2CI⁻ окислитель, процесс восстановления Mg + CI₂= MgCI₂
AI⁰ + CI₂⁰ →AI⁺³CI₃⁻ AI⁰ - 3e⁻→AI⁺³ восстановитель, процесс окисления 2CI⁰ +2xe⁻→2CI⁻окислитель, процесс восстановления Амфотерные свойства оксида и гидроксида алюминия: как основной оксид: AI₂O₃ + 6HCI= 2AICI₃ +3H₂O как основание: AI(OH)₃ + 3HCI= AICI₃ +3H₂O
как кислотный оксид: AI₂O₃ + 6NaOH= 2Na₃AIO₃ +3H₂O как кислота H₃AIO₃ + 3NaOH= Na₃AIO₃ +3H₂O
C(x)H(y) + O₂ ⇒xCO₂ + zH₂O n(CO₂) = V(CO₂)/V(M) = 7,168 л/22,4 л/моль = 0,32 моль -- так как в одной молекуле углекислого газа содержится 1 атом углерода n(CO₂) = n(C) = 0,32 n(H₂O) = m/M = 3,6 мл* 1,0 г/мл : 18 г/моль= 0,2 моль -- так как водном моле воды содержится два атома водорода, то n(H) = 0,2 *2 =0,4 моль Соотношение углерода и водорода в арене: 0,32 : 0,4 или приводим к целым числам, деля на 0,04 = 8:10 ⇒формула арена равна С₈H₁₀, так как в ароматическим цикле бензола только 6 атомов углерода, то формула будет С₆H₅--C₂H₅ . Это этилбензол.
₊₁₂Mg)₂ )₈ )₂ ₊₁₂Mg1s²2s²2p⁶4s²
₊₁₃ Al)₂ )₈ )₃ ₊₁₃ Al1s²2s²2p⁶4s³
₊₁₉K)₂ )₈ )₈)₁ ₊₁₉K 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹
На основе строения атома этих элементов предположим их свойства:
на последнем уровне у калия 1 электрон, у магния 2 электрона, у алюминия 3 электрона, значит они легко отдают эти электроны другим атомам. Значит они металлы и восстановители. Поскольку у атома калия радиус больше чем у магния и алюминия, то он будет сильнее проявлять металлические и восстановительные свойства. Оксид калия, гидроксид калия и оксид магния, гидроксид магния - проявляют только основные свойства. Алюминий отличается свойствами от них и является амфотерным металлом (его оксиды и гидроксида проявляют двойные свойства).
K⁰ + CI₂⁰ → K⁺CI⁻
K⁰- e⁻→K⁺ восстановитель, процесс окисления
2CI⁰ +2xe⁻→2CI⁻ окислитель, процесс восстановления
2K + CI₂⁰ = 2KCI
Mg⁰ + CI₂⁰→Mg⁺²CI₂⁻
Mg⁰ - 2e⁻→Mg⁺² восстановитель, процесс окисления
2CI⁰ +2xe⁻→2CI⁻ окислитель, процесс восстановления
Mg + CI₂= MgCI₂
AI⁰ + CI₂⁰ →AI⁺³CI₃⁻
AI⁰ - 3e⁻→AI⁺³ восстановитель, процесс окисления
2CI⁰ +2xe⁻→2CI⁻окислитель, процесс восстановления
Амфотерные свойства оксида и гидроксида алюминия:
как основной оксид:
AI₂O₃ + 6HCI= 2AICI₃ +3H₂O
как основание:
AI(OH)₃ + 3HCI= AICI₃ +3H₂O
как кислотный оксид:
AI₂O₃ + 6NaOH= 2Na₃AIO₃ +3H₂O
как кислота
H₃AIO₃ + 3NaOH= Na₃AIO₃ +3H₂O
n(CO₂) = V(CO₂)/V(M) = 7,168 л/22,4 л/моль = 0,32 моль -- так как в одной молекуле углекислого газа содержится 1 атом углерода n(CO₂) = n(C) = 0,32
n(H₂O) = m/M = 3,6 мл* 1,0 г/мл : 18 г/моль= 0,2 моль -- так как водном моле воды содержится два атома водорода, то n(H) = 0,2 *2 =0,4 моль
Соотношение углерода и водорода в арене: 0,32 : 0,4 или приводим к целым числам, деля на 0,04 = 8:10 ⇒формула арена равна С₈H₁₀, так как в ароматическим цикле бензола только 6 атомов углерода, то формула будет С₆H₅--C₂H₅ . Это этилбензол.