Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Характерни елементи на главната подгрупа на група II




Главна подгрупа II на Периодичната система на елементите включва берилий Бъдете, магнезий Mg, калций Ca, стронций Sr, бариев Ба, и радий Ра.

Таблица 18 - Характерни елементи 2An / група

атомен номер име атомна маса Електронна конфигурация  г / см 3 tpl. C tkip. C EO Атомното радиуса, нм Степента на окисление
Берилий Бъдете 9.01 [Той] 2s 2 1.86 1.5 0.113 2
Магнезий Mg 24.3 [Ne] 3s 2 1.74 649,5 1.2 0.16 2
калций Ca 40.08 [Ar] 4s 2 1.54 1.0 0.2 2
стронций Sr 87.62 [Kr] 5s 2 2.67 1.0 0.213 2
бариев Ba 137,34 [Xe] 6s 2 3.61 0.9 0.25 2
Radium Ra [Rn] 7s 2 6 700 0.9 - 2

Атомите на тези елементи са на външен електронен ниво две S-електрона: НЧ 2. В химикала. Реакциите атома подгрупа елементи лесно дават електрони, така и на нивото на енергията на външната форма на съединението, при което степента на окисление равно на 2 елемент.

Всички елементи на тази подгрупа са метали. Калций, стронций, барий и радий се наричат ​​алкалоземни метали.

В свободно състояние, тези метали не се срещат в природата. Най-често срещаните елементи включват калций и магнезий. Основните минерали са калций-калцит CaCO 3 (неговите разновидности - варовик, креда, мрамор), анхидрит CaSO 4 гипс CaSO 4 ∙ 2H 2 About, флуорит CaF 2 и флуорапатит Ca 5 (PO 4) 3 F. Магнезият е част от магнезит на минерали MgCO 3, доломит MgCO 3 ∙ СаСо 3, carnallite KCl ∙ MgCl 2 ∙ 6H 2 O. магнезиеви съединения в големи количества, които се съдържат в морската вода.

Properties. Берилий, магнезий, калций, барий и радий - метал сребристо-бял цвят. Стронций има златист цвят. Тези леки метали, особено с ниска плътност са калций, магнезий или берилий.

Radium е радиоактивен химичен елемент.

Берилий, магнезий и алкалоземни елементи особено - реактивни метали. Те са силни редуциращи агенти. От тази подгрупа метали са малко по-малко активен берилий, поради образуването на повърхността на защитната метален оксид филм.

1. Взаимодействие с прости вещества. Всички реагира лесно с кислород и сяра да образуват сулфати и оксиди:

2Ве + O 2 = 2BeO

Ca + S = CAS

Берилий и магнезиев реагира с кислород и сяра при нагряване, други метали - при нормални условия.



Всички метали от групата лесно реагират с халогени:

Mg + Cl 2 = MgCl 2

При нагряване, всички реагират с водород, азот, въглерод, силиций и други неметали:

Са + Н = 2 СаН 2 (калциев хидрид)

3Mg + N 2 = Mg 3 N 2 (нитрид, магнезиев)

Ca + 2С = CAC 2 (калциев карбид)

калциев карибу - безцветно кристално вещество. Технически карбид, съдържащ различни примеси, може да бъде сиво, кафяво и дори черно. Калциев карбо разлага с вода за образуване на газ ацетилен С2-Н 2 - важен химически продукт. промишленост:

CAC 2 + 2Н = Са (ОН) 2 + C 2 H 2

Разтопени метали могат да се комбинират с други метали, за да се образува интерметални съединения, като CaSn 3, Са 2 Sn.

2. Асоцииране с вода. Берилий вода не взаимодейства, защото Реакционната предотвратява защитната оксид филм върху металната повърхност. Магнезият реагира с вода при нагряване:

Mg + 2Н = Mg (OH) 2 + Н 2

Други активни метали реагират с вода при нормални условия:

Са + 2Н = Са (ОН) 2 + Н 2

3. Взаимодействие с киселини. Всички взаимодействат с разредена солна и сярна киселина до отделянето на водород:

Бъдете + 2HCl = BeCl 2 + H 2

метали разредена азотна киселина се редуцира до основно амоняк или амониев нитрат:

2Ca + 10HNO 3 (разр.) = 4Ca (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

В концентрирана азотна и сярна киселини (без отопление) passivates берилий, други метали реагират с тези киселини.

4. Взаимодействие с основи. Берилий взаимодейства с воден разтвор на основа, за да образуват комплексна сол и водород развитие:

Бъдете + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 [Be (OH) 4] + H 2

Магнезий и алкалоземни метали не реагират с основи.

5. Взаимодействие с оксиди и метални соли. Магнезий и алкалоземни метали могат да намалят много метали от техните оксиди и соли:

ТЮЦ 4 + 2 mg = Ti + 2 2MgCl

V 2 O 5 + 5CA = 2V + 5CaO

Берилий магнезиеви и алкалоземни метали чрез електролиза на стопилки на техните хлориди или термична редукция на съединения:

БИФ 2 + Mg = Бъдете + MGF 2

MgO + C = Mg + CO

3CaO + 2AL = 2Ca + Al 2 O 3

3BaO + 2AL = 3Ba + Al 2 O 3

Радий се получава като сплав с живак електролиза Racl 2 с воден разтвор на живачен катод.

Начин на приготвяне:

1) окисление на метали (с изключение на Ba, който образува пероксид)

2) разлагане на нитрати или карбонати

CaCO 3 - т ° = CaO + CO 2

2 mg (NO 3) 2 - т ° = 2MgO + 4NO + O 2 2

Определяне на твърдост на водата е от голямо практическо значение и са широко използвани в машиностроенето, промишлеността и селското стопанство.

Вода придобива твърдост взаимодействие с калциеви и магнезиеви соли, съдържащи се в земната кора. Разтварянето на калциев карбонат и магнезиев карбонат възниква във взаимодействието със споменатия газ почвата соли.

CaCO 3 + СО 2 + H 2 O = Са (НСО 3) 2

MgCO 3 + СО 2 + H 2 O = Mg (НСО 3) 2

Образуваните бикарбонати, разтворени в подпочвените води. Гипс CaSO 4

слабо разтворим във вода директно.

Има временна, постоянна и обща твърдост.

Временно или карбонат, твърдост поради наличието на въглеводороди във водоразтворимия калций и магнезий. Тази твърдост могат лесно да бъдат отстранени чрез кипене: т 0

Са (НСО 3) 2 = СаСО 3 + Н + СО 2

т 0

Mg (НСО 3) 2 = MgCO 3 + СО 2 + Н

Постоянен твърдост поради наличието в него на калциеви и магнезиеви соли не произвеждат утайката чрез загряване на обратен хладник (сулфати и хлориди). Размерът на временна и постоянна твърдост на общата твърдост на водата. Тя се определя от броя на милимола Общо еквивалента Са2 + и Mg2 + в 1 литър вода (мг / л) или хилядни от молна маса еквивалента Са2 + и Mg2 + в 1 литър вода (мг / л).

Забележка: изчисления, свързани с твърдостта на водата трябва да се има предвид, че E (Ca 2+) = 1/2 + и E 2Ca (Mg 2+) = 1/2 Mg 2+, и Мей (Ca 2+) = 1 / 2М Са2 + йон = 20 г / мол и Мей (Mg2 +) = Уг Mg2 + йон М = 12 г / мол. След това: 0,02 г - маса от 0,001 мол или 1 ммол Са2 + еквиваленти.

Тъй като стойността на общата твърдост на водата се класифицират както следва:

1. лека (<4 ммол / л)

1. srednezhestkaya (4.8 ммол / л)

2. твърда (12.8 ммол / л)

3. много трудно (> 12 ммол / л).

Твърдата вода не е подходяща за провеждане на процеси в редица сектори и отрасли. Когато бойлер трудно водата, нейната повърхност е покрита с измет нагрява защото мащаб е лош проводник на топлина, главно стане нерентабилна работа на самия котел. Вече слой мащаб tolschennoy 1 mm увеличава разхода на гориво с около 5%. Също така изолиран от котела вода стена може да се нагрее до много висока температура. Когато тази стена бивш окисляват и губят сила, която може да доведе до експлозия на котела. Използването на твърда вода се увеличава потреблението на перилни препарати, пране на дрехи кошници, измиване на косата и други операции, свързани с консумацията на сапун. Това е поради неразтворимостта на двувалентни метали и соли са част от сапуни на органични киселини, поради което от една страна захванат замърсени обекти, от друга - се консумира непродуктивно сапун.

Намаляване твърдостта на водата по различни начини:

1) се вари (за временна твърдост);

2) Метод за химикал (използване на Са (ОН) 2, Na 2 СО 3 (NaPO 3) 6 или Na 6 P 6 О 18, Na 3РО 4 и т.н.).

3) метод, с помощта на йонообменна adyumosilikatov:

Na 2 Н 4 Al 2 Si 10 + Са (НСО 3) 2 = 4 СаН Al 2 Si 10 + 2NaHCO 3

Na 2 Н 4 Al 2 Si 10 + 4 = CaSO СаН 4 Al 2 Si 10 2 + Na SO 4

и използване на йонообменни смоли, които са високо молекулно тегло, органични вещества, съдържащи киселинни или основни функционални групи.

, За омекотяване на вода също са с помощта на катион. Например, следните йонообменни процеси възникнат чрез преминаване на твърда вода чрез катионен тип топлообменник РНК А:

2RNa + Ca 2+ = R 2 Ca + 2Na +

2RNa + Mg 2+ = R 2 Mg + 2Na +

Най-добрият начин да омекотител е неговата дестилация.

Твърдостта на водата се определя чрез титруване методи за количествен анализ, която е подразделение на аналитична химия

Задачи за контрол на усвояването теми

1. На утаяването на калциев карбонат и магнезиев от водни 2n на отработено 2,12g на натриев карбонат. Определяне твърдостта на водата.

2. карбонат твърдостта на водата е 40 мг / л еквиваленти. Когато вряща 120L вода се разпределя 216,8g утаява калциев карбонат смес и магнезий хидроксикарбонат. Определя се теглото на всяка комбинация компонент.

3. Твърдата вода съдържа 50 мг / л калциев карбонат и 15 мг / л калциев сулфат. Колко (по тегло) натриев карбонат се изисква за омекотяване на водата като един метър 3?

4. Какво е масата на натриев фосфат трябва да се прибавят към 500 мл вода. За да се разреши неговата твърдост карбонат, равна на 5 ммол еквиваленти?

5. Изчисли каква е твърдостта на водата в 100л, съдържащ магнезиев карбонат 14632 грама?

6. При определяне комплексометричното метода на твърдост на водата за титруването на 100 мл вода, необходима 5 ml 0.1N. разтвор на Trilon Б. Изчислете твърдостта на водата.

7. 100л твърда вода добави 12, 95 гр на калциев хидроксид. Колко пусна карбонат твърдостта на водата?

8. твърда вода, съдържаща 1 г калциев сулфат на литър се прибавя излишък от сода. Какво скованост водоизточник в мг / л еквиваленти. Колко грама седимент есента след пълното отстраняване на твърдост от 1 м 3 на такава вода?

9. Пречиствателни химически завод съдържа в един литър от 5 г калциев нитрат m 2 гр сол. Това води твърдост в ммол / л. Какво е да се добавят към 10 литра тази вода да елиминира твърдостта на веществото и количеството?

10. Минерална вода "Narzan" съдържа в един литър калций 0,3394g 0,0884g и магнезий под формата на йони. Какво е общото твърдостта на минерална вода в ммол / л? Каква е същността и колко трябва да се добавя към един "Narzan" кубичен метър за пълно премахване на твърдост?

11. Каква е твърдостта на водата (ммол / л), ако за неговото елиминиране на 100 литра вода, необходими за добавяне на 15,9 г безводен сода?

12. Изчислете твърдостта на водата, знаейки, че тя съдържа 600 л 65,7g магнезиев карбонат и 61,2 калиев сулфат.

13. разтворимостта на гипса във вода равно на 8 х 10 -3 мол / л. Има такива (наситени) разтвор на твърдост в мг / л? Каква е същността и колко трябва да се добавя към един кубически метър вода за пълно елиминиране на неговата твърдост?

14. Точка на кипене 250 мл вода, съдържаща калциев карбонат, се утаи маса 3,5mg. Каква е твърдостта на водата?

15. Определяне на карбонатна твърдост, ако титруването на 200 мл вода се консумира 8мл 0,05 N. HCI.





; Дата: 10.23.2014; ; Прегледи: 1631; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:





zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва!
Page генерирана за: 0.025 сек.