Задача 1. Запишіть які реактиви треба використати, щоб визначити речовини, позначені формулами в таблиці. У відповідних колонках запишіть, що ви будете гати у результаті проведення досліду. Якісні реактиви СН3СООН С2Н5ОН С3Н5(ОН)3
У фтора макс. СО равна 0 (свободное состояние F₂), у кислорода +2 (фторид кислорода OF₂, в котором окислитель - фтор, а кислород - восстановитель, редкий и единственный случай)
Во всех соединениях фтор проявляет степень окисления -1 (валентность I), кислород - в большинстве -2 (валентность II), что не соответствует номерам их группы.
Если посмотреть на их конфигурации:
F(+9) 1s²2s²2p⁵
O(+8) 1s²2s²2p⁴,
то по логике периодической системы их максимальные валентности должны быть равны VII и VI соответственно, но это не так. Это связано с тем, что у этих двух элементов имеется всего лишь два энергетических уровня, их атомы не могут находиться в возбужденном состоянии, как например сера 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ (валентность II), 1s²2s²2p⁶3s²3p³3d¹ (валентность IV), 1s²2s²2p⁶3s¹3p³3d² (валентность VI) - у серы есть дополнительный подуровень 3d, d-орбиталь, куда могут размещаться электроны при возбуждении атома, у кислорода и фтора 2 максимальных уровня и нет подуровней вместить электроны.
Если что возбужденное состояние атома - увеличение его валентности, когда электроны размещаются свободнее и на более дальних от ядра подуровнях (орбиталях). От этого же зависит валентность (и степень окисления) в соединениях.
У фтора макс. СО равна 0 (свободное состояние F₂), у кислорода +2 (фторид кислорода OF₂, в котором окислитель - фтор, а кислород - восстановитель, редкий и единственный случай)
Во всех соединениях фтор проявляет степень окисления -1 (валентность I), кислород - в большинстве -2 (валентность II), что не соответствует номерам их группы.
Если посмотреть на их конфигурации:
F(+9) 1s²2s²2p⁵
O(+8) 1s²2s²2p⁴,
то по логике периодической системы их максимальные валентности должны быть равны VII и VI соответственно, но это не так. Это связано с тем, что у этих двух элементов имеется всего лишь два энергетических уровня, их атомы не могут находиться в возбужденном состоянии, как например сера 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ (валентность II), 1s²2s²2p⁶3s²3p³3d¹ (валентность IV), 1s²2s²2p⁶3s¹3p³3d² (валентность VI) - у серы есть дополнительный подуровень 3d, d-орбиталь, куда могут размещаться электроны при возбуждении атома, у кислорода и фтора 2 максимальных уровня и нет подуровней вместить электроны.
Если что возбужденное состояние атома - увеличение его валентности, когда электроны размещаются свободнее и на более дальних от ядра подуровнях (орбиталях). От этого же зависит валентность (и степень окисления) в соединениях.
2P+5O₂=P₂O₅
P₂O₅ + 3H₂O=2H₃PO₄
H₃PO₄ + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O фосфат натрия + вода
б) кальций→ негашеная известь→ гашеная известь→ соль
(назовите ее);
2Ca+O₂=2CaO
CaO + H₂O =Ca(OH)₂
3Ca(OH)₂ + 2H₃PO₄= Ca₃(PO₄)₂ + 6H₂O фосфат кальция + вода
в) уголь (углерод) →углекислый газ →угольная кислота
→карбонат натрия →углекислый газ;
C+O₂=CO₂
CO₂ + H₂O=H₂CO₃
H₂CO₃+ 2NaOH=Na₂CO₃ +2H₂O
Na₂CO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O
г) хлорид цинка → гидроксид цинка → нитрат цинка →
гидроксид цинка →….;
ZnCI₂ + 2NaOH= 2NaCI + Zn(OH)₂↓
Zn(OH)₂ + 2HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + 2H₂O
Zn(NO₃)₂ + 2NaOH = Zn(OH)₂↓ + 2NaNO₃
Zn(OH)₂↓ +2HCI = ZnCI₂ +2H₂O
д) песок → силикатный клей → кремниевая кислота.
SiO₂ + Na₂O = Na₂SiO₃
Na₂SiO₃ +2 HCI = 2NaCI + H₂SiO₃↓