Сообщение на тему неорганические соединения

Обновлено: 02.07.2024

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Шилов Дмитрий Алексеевич

Учитель химии: Воронаев Иван

Основные классы неорганических веществ…………..3 стр.

Простые вещества………………………………………. 4 стр.

Бинарные соединения……………………………………12 стр.

Список литературы………………………………………14 стр.

Введение

Классификация неорганических веществ базируется на их химическом составе – наиболее простой и постоянной во времени характеристике. Химический состав вещества показывает, какие элементы присутствуют в нём и в каком числовом отношении для их атомов. Символы и названия химических элементов приведены в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева.

Элементы условно делятся на элементы с металлическими и неметаллическими свойствами. Первые из них всегда входят в состав катионов многоэлементных веществ (металлические свойства), вторые – в состав анионов (неметаллические свойства). В соответствии с Периодическим законом вы периодах и группах между этими элементами находятся амфотерные элементы, проявляющие в той или иной мере металлические и неметаллические (амфотерные, двойственные) свойства. Элементы VIII А-группы продолжают рассматривать отдельно (благородные газы), хотя для Kr , Xe и Rn обнаружены явно неметаллические свойства (элементы He , Ne , Ar химически инертны).

Основные классы неорганических веществ . Соответственно делению элементов классифицируют простые вещества, одноэлементные по составу и представляющие собой формы нахождения элементов в свободном виде. Все двух- и многоэлементные вещества называют сложными веществами, а многоатомные простые вещества и все сложные вещества вместе – химическими соединениями (в них атомы одного или разных элементов соединены между собой химическими связями).

Классификация сложных веществ первых трёх классов по составу основана на обязательном наличии в них самого распространённого в природе элемента – кислорода, и на самом распространённом соединении кислорода – воде.

Первый класс сложных веществ – это оксиды, соединения катионов элементов (реальных или формальных) с кислородом (- II ); их общая формула Э х О у . К оксидам не относятся соединения кислорода с фтором (простейшее из них О - II F 2 - I ), а также пероксиды и надпероксиды ( Na 2 O 2 , KO 2 ), включающие анионы из химически связанных атомов кислорода О 2 2- и О 2 - .

Второй класс сложных веществ – гидроксиды, получающиеся при соединении оксидов с водой (чаще формально, реже реально). По химическим свойствам различают кислотные (Н х ЭО у ), основные и амфотерные [ M ( OH ) n ] гидроксиды, соответствующие кислотным, основным и амфотерным оксидам.

Третий класс сложных веществ – соли, продукты взаимодействия (реального и формального) гидроксидов. Разные типы гидроксидов реагируют между собой и образуют кислородсодержащие соли, имеющие общую формулу М х (ЭО у ) n и состоящих из катионов М n + и анионов (кислотных остатков) ЭО у х- . Такие соли называют средними солями, а если они содержат два химически разных катиона – двойными. При наличии водорода в составе кислотного остатка соли называются кислыми, а при наличии гидроксогрупп ОН – (иногда и ионов О 2– ) – основными солями.

Четвёртый класс сложных веществ – бинарные соединения, их существование и образование логически не вытекает из цепочки первых трёх классов (оксиды – гидроксиды – соли). Классификация бинарных соединений не связана с наличием в них кислорода (– II ) и не основана на соединении такого кислорода – воде. Фактически это обширный класс сложных неорганических веществ, не относящихся к оксидам, гидроксидам и солям и имеющих разнообразные химические свойства.

Неорганические вещества – соединения, образуемые всеми химичес-кими элементами (кроме большинства органических соединений углерода). Неорганические вещества делятся по химическому составу на простые и сложные.

Металлы – простые вещества элементов с металлическими свойствами (низкая электроотрицательность). Типичные металлы:

I А-группа Li , Na , K, Rb, Cs

IIA -группа Mg , Ca , Sr , Ba

При обычных условиях все металлы (за исключением ртути) – твёрдые вещества с характерным металлическим блеском. Большинство металлов имеют серебристо-белый цвет, хотя и есть исключения. Так медь – металл розово-красного цвета, золото – жёлтого. Многие физические свойства металлов изменяются в широких пределах. Например, осмий (самый тяжелый металл) имеет плотность в 42 раза большую, чем литий (самый лёгкий металл). В больших интервалах меняются температуры плавления металлов: наибольшая она у вольфрама (3420 о С), наименьшая – у ртути (–38,9 о С). Взаимодействуют с неметаллами с образованием бинарных соединений, то есть веществ, состоящих из двух элементов. Металлы обладают высокой восстановительной способностью по сравнению с типичными неметаллами. В электрохимическом ряду напряжений они стоят значительно левее водорода, вытесняют водород из воды (магний – при кипячении):

2М + 2Н 2 О = 2МОН + Н 2(г) (М = Li , Na , K, Rb, Cs)

М + 2Н 2 о = М(ОН) 2 + Н 2(г) (М = Mg , Ca , Sr , Ba )

Простые вещества элементов Cu , Ag , Ni также относят к неметаллам, так как у их оксидов CuO , Ag 2 O , NiO и гидроксидов Cu ( OH ) 2 , Ni ( OH ) 2 преобладают основные свойства.

Неметаллы. Простые вещества элементов с неметаллическими свойствами (высокая электроотрицательность). Типичные неметаллы:

VIIA - группа F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2

VIA - группа O 2 , S, Se

VA - группа N 2 , P , As

IVA - группа С, Si

При обычных условиях они могут быть газами (водород, кислород, гелий, хлор), жидкостями (бром), твёрдыми веществами (углерод, сера, фосфор). Неметаллы, находящиеся в твёрдом состоянии, как правило хрупкие. Характерными свойствами неметаллов являются низкие теплопроводность и электропроводность. Неметаллы образуют простые вещества, молекулы которых могут быть одноатомными (Не, Ne и другие благородные газы), двухатомными (Н 2 , О 2 , I 2 ), многоатомными ( O 3 , P 4 , S 8 ), полимерными ( S х , Р х ). Неметаллы обладают высокой окислительной способностью по сравнению с типичными металлами.

Амфигены. Амфотерные простые вещества, образованные элементами с амфотерными (двойственными) свойствами (электроотрицательность промежуточная между металлами и неметаллами). Типичные амфигены:

VII -группа Ве

VI Б-группа Cr

II Б-группа Zn

IIIA -группа Al , Ga

IVA -группа Ge , Sn , Pb

Амфигены обладают более низкой восстановительной способностью по сравнению с типичными металлами. В электрохимическом ряду напряжений они примыкают слева к водороду или стоят за ним справа.

Аэрогены. Благородные газы, одноатомные простые вещества элементов VIIIA -группы: He , Ne , Ar , Kr , Хе, Rn . Из них He , Ne и Ar химически пассивны (соединения с другими элементами не получены), а Kr , Хе и Rn проявляют некоторые свойства неметаллов с высокой электроотрицатель-ностью.

Сложные вещества . Образованы атомами разных элементов. Делятся по составу и химическим свойствам на: оксиды, гидроксиды, соли, бинарные соединения.

I . Оксиды . Оксид – это соединение какого-либо элемента с кислородом. Степень окисления кислорода в оксидах всегда равна (- II ). Оксиды делятся по составу и химическим свойствам на: солеобразующие (основные, кислотные, амфотерные, двойные) и несолеобразующие (пероксиды безразличные, солеобразные,).

Основные оксиды. Продукты полной дегидратации (реальной или условной) основных гидроксидов, сохраняющие химические свойства последних. Из типичных металлов только Li , Mg , Ca , Sr образуют оксиды Li 2 О, Mg О, Ca О, Sr О при сжигании на воздухе. Оксиды Na 2 O , K 2 O , Rb 2 О, Cs 2 О и Ва 2 О получают другими способами. К основным оксидам относят также CuO , Ag 2 O и NiO . Получение основных оксидов:

2 Mg + O 2 = 2 MgO

2 Cu + О 2 = 2 Cu О.

Этот метод практически неприменим для щелочных металлов, которые при окислении обычно дают пероксиды, поэтому оксиды Na 2 О, К 2 О крайне труднодоступны.

2С uS + 3 O 2 = 2 CuO + 2 SO 2

Метод неприменим для сульфидов активных металлов, окисляющихся до сульфатов.

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O ( при t o )

Этим методом нельзя получить оксиды щелочных металлов.

Разложение солей кислородсодержащих кислот

ВаСО 3 = ВаО + СО 2 (при t o )

Этот способ получения оксидов особенно легко осуществляется для нитратов и карбонатов, в том числе и для основных солей:

Основные оксиды при нагревании могут вступать в реакции с кислотными и амфотерными оксидами, с кислотами. Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов непосредственно реагируют с водой:

Как и другие типы оксидов, основные оксиды могут вступать в окислительно-восстановительные реакции:

3CuO + 2NH 3 = 3Cu + N 2 + 3H 2 O ( при t o )

Кислотные оксиды. Продукты полной дегидратации (реальной или условной) кислотных гидроксидов, сохраняющие химические свойства последних. Представляют собой оксиды неметаллов или переходных металлов в высоких степенях окисления и могут быть получены методами, аналогичными методам получения основных оксидов, например:

2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2 ( при t o )

Большинство кислотных оксидов непосредственно взаимодействуют с водой с образованием кислот:

Наряду с современной номенклатурой для кислотных оксидов до сих пор широко используется старинная система названий, как ангидридов кислот – продуктов отщепления воды от соответствующих кислот => СО 2 – ангидрид угольной кислоты, а SO 3 – ангидрид серной кислоты. Из типичных неметаллов только S , Se , P , As , С, Si образуют оксиды S О 2 , Se О 2 , Р 2 О 5 , As 2 О 3 , СО 2 , и Si О 2 при сжигании в воздухе. Остальные кислотные оксиды получают другими способами.

И с к л ю ч е н и е: у оксидов NO 2 и CIO 2 нет соответствующих кислотных гидроксидов, но их считают кислотными, так как NO 2 и CIO 2 реагируют со щелочами, образуя соли двух кислот, а CIO 2 и с водой, образуя две кислоты: а) 2 NO 2 + 2 N аОН = N а NO 2 + NaNO 3 + Н 2 О

б) 2 CIO 2 + 2 N аОН(хол.) = N а CIO 2 + N а CIO 3 + Н 2 О

Оксиды CrO 3 и Mn 2 O 7 (хром и марганец в высшей степени окисления) также являются кислотными.

Наиболее типичными для кислотных оксидов являются их реакции с основными и амфотерными оксидами, щелочами:

Кислотные оксиды могут вступать в многочисленные окислительно-восстановительные реакции:

Амфотерные оксиды. Продукты полной дегидратации (реальной или условной) амфотерных гидроксидов, сохраняющие химические свойства последних. Типичные амфигены (кроме G а) при сжигании на воздухе образуют оксиды ВеО, Cr 2 О 3 , Zn О, Al 2 О 3 , Ge О 2 , Sn О 2 , Pb О; амфотерные оксиды Ga 2 О 3 , Sn О, Pb О 2 получают другими способами. Обладают двойственной природой: они одновременно способны вступать в реакции, в которых выступают как основные, так и как кислотные оксиды, то есть реагируют как с кислотами, так и с щелочами:

Al 2 O 3 + 2 NaOH + 3Н 2 О = 2 Na [ Al ( OH ) 4 ]

К числу амфотерных оксидов относится оксид алюминия ( III ) Al 2 O 3 , оксид хрома ( III ) Cr 2 O 3 , оксид бериллия ВеО, оксид цинка ZnO , оксид железа ( III ) Fe 2 O 3 и ряд других. Идеально амфотерным оксидом является вода Н 2 О, которая диссоциирует с образованием одинаковых количеств ионов водорода (кислотные свойства) и гидроксид-иона (основные свойства).

Амфотерные свойства воды ярко проявляются при гидролизе растворённых в ней солей

Cu 2+ + Н 2 О = Cu ( OH ) + + H +

Двойные оксиды. Образованы либо атомами одного амфотерного элемента в разных степенях окисления, либо атомами двух разных (металлических, амфотерных) элементов, что и определяет их химические свойства. Примеры:

(Fe II Fe 2 III )O 4 , (Pb 2 II Pb IV )O 4 , (MgAl 2 )O 4 , (CaTi)O 3

Оксид железа образуется при сгорании железа на воздухе, оксид свинца – при слабом нагревании свинца в кислороде; оксиды двух разных металлов получают другими способами.

Несолеобразующие оксиды . Несолеобразующие оксиды – это оксиды неметаллов, не имеющие кислотных гидроксидов и не вступающие в реакции солеобразования (отличие от основных, кислотных и амфотерных оксидов). К таким оксидам относятся: СО, NO , N 2 O , SiO , S 2 О и др.

Рассмотрим несолеобразующие оксиды на примере оксида углерода ( II ) СО – угарного газа. Формальная степень окисления углерода 2+ не отражает строение молекулы СО. Оксид углерода является несолеобразующим и не взаимодействует в обычных условиях с водой, кислотами и щелочами. Пероксиды. Щелочные металлы образуют пероксидные соединения – соединения, в которых имеются химические связи кислород – кислород. Связь О – О не прочна, поэтому пероксиды неустойчивые соединения, легко разлагающиеся. Склонность к образованию таких соединений и их устойчивость возрастают от лития к цезию. Щелочные металлы образуют пероксиды состава Ме 2 О 2 и надпероксиды МеО 2 , где Ме – щелочной металл. Пероксиды щелочных металлов разлагаются водой с выделением кислорода:

Действием кислот на пероксиды щелочных металлов можно получить пероксид водорода:

II Гидроксиды . Гидроксиды металлов принято делить на две группы: растворимые в воде (образованные щелочными и щелочноземельными металлами) и нерастворимые в воде . Основное различие между ними заключается в том, что концентрация ионов ОН – в растворах щелочей достаточно высока, для нерастворимых же оснований она определяется растворимостью вещества и обычно очень мала. Тем не менее небольшие равновесные концентрации иона ОН – даже в растворах нерастворимых оснований определяют свойства этого класса соединений.

Гидроксиды – соединения элементов (кроме фтора и кислорода) с гидроксогруппами O - II H , могут содержать также кислород O - II . В гидроксидах

степень окисления элемента всегда положительная (от + I до + VIII ). Число гидроксогрупп от 1 до 6. Делятся по химическим свойствам на основные, кислотные и амфотерные.

Основные гидроксиды (основания) . Образованы элементами с металлическими свойствами. Получаются по реакциям соответствующих основных оксидов с водой:

Ме 2 О + Н 2 О = МеОН (Ме = Li , Na , K, Rb, Cs)

МеО + Н 2 О = Ме(ОН) 2 (Ме = Ca, Sr, Ba)

При нагревании реальная дегидратация (потеря воды) протекает для следующих гидроксидов:

Основные гидроксиды замещают свои гидроксогруппы на кислотные остатки по правилу валентности с образованием солей, металлические элементы сохраняют свою степень окисления в катионах солей.

К группе неорганических веществ относятся все вещества, противоположные по своей сути органическим. То есть, этот означает, что в составе неорганических веществ отсутствует углерод. Исключение составляют карбиды, цианиды, карбонаты и оксид углерода.

Все неорганические вещества подразделяются на две большие группы:

Простые вещества

– это вещества, состоящие из атомов одного элемента.

Подразделяются на две большие группы:

Металлы

Металлы - называется группа простых тел, обладающих известными характерными свойствами, которые в типических представителях резко отличают металлы от других химических элементов.

В физическом отношении это по большей части тела твердые при обыкновенной температуре, непрозрачные (в толстом слое), обладающие известным блеском, ковкие, тягучие, хорошие проводники тепла и электричества и прочее. В химическом отношении для них является характерной способность образовать с кислородом основные окислы, которые, соединяясь с кислотами, дают соли.

К металлам относятся: железо, медь, цинк, кальций, калий, алюминий, золото, серебро, натрий, олово, бериллий и т.д.

Неметаллы

Неметаллами называется группа простых тел, обладающих известными характерными свойствами, которые резко отличают неметаллы от других химических элементов.

В физическом отношении это различные тела твердые: твердые, жидкие и газообразные.

К неметаллам относятся: водород, кислород, азот, фосфор, сера, углерод, аргон, неон и т.д.

Сложные вещества

- это вещества, состоящие из атомов двух и более элементов. Подразделяются на четыре большие группы:

Оксиды

Оксиды - это соединения различных химических элементов с кислородом.

В зависимости от химических свойств различают:

Солеобразующие оксиды – это оксиды, дающие при взаимодействии с другими элементами соли. Они подразделяются на 3 группы:

• основные оксиды (оксид натрия Na2O, оксид меди (II) CuO),

• кислотные оксиды (оксид серы SO3, оксид азота NO2),

• амфотерные оксиды (оксид цинка ZnO, оксид алюминия Аl2О3)

Несолеобразующие оксиды - это оксиды, не дающие при взаимодействии с другими элементами соли. Обычно они распадаются до газа и воды.

Пример: оксид углерода СО, оксид азота NO.

Основания

- это вещества, молекулы которых состоят из молекул металла и гидрокс-группы - ОН. Основания образуются при взаимодействии ряда металлов (натрий, калий) или некоторых оксидов (оксид кальция CaO) с водой.

Пример: NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3.

Кислоты

- называется группа соединений с известной, довольно определенной химической функцией. Эта функция выражена в таких типичных представителях этой группы, как серная кислота H2SO4, азотная кислота HNO3, соляная кислота НСl и прочие.

Существует большое количество классификаций кислот, среди которых особый интерес представляют две – по содержанию кислорода и по принадлежности к классу химических соединений.

Классификация кислот по содержанию кислорода:

• безкислородные (HCl, H2S, HBr)

• кислородсодержащие (HNO3, H2SO4, H3PO4).

Классификация кислот по принадлежности к классу химических соединений:

• неорганические (HBr,HCl, H2S, HNO3, H2SO4),

• органические (HCOOH, CH3COOH).

- это химическое соединение, образовавшееся в результате взаимодействия кислоты и основания.

Неорганическими называют соединения, которые не содержат углерод. Также в порядке исключения к ним относят некоторые вещества на основе углерода: карбонаты, карбиды, карбонилы металлов, цианиды и цианаты, оксиды углерода.

Неорганические соединения разделяют на простые (содержат атомы одного элемента) и сложные (образуются из атомов двух и более элементов).

Простые и сложные вещества также подразделяют на классы.

Классы простых веществ — это металлы, неметаллы, амфотерные вещества и благородные газы.

Классы сложных неорганических веществ — основания, оксиды, кислоты и соли.

Основные свойства простых неорганических веществ

Металлы:

  • имеют металлический блеск;
  • находятся в твёрдом агрегатном состоянии (кроме жидкой ртути Hg);
  • обладают тепло- и электропроводностью;
  • прочные, пластичные и ковкие (за исключением хрупких: марганец Mn, висмут V, сурьма Sb, кобальт Co, хром Cr);
  • в химических реакциях металлы обычно восстановители (легко отдают свои электроны);
  • вытесняют водород из кислот.

Неметаллы — химические элементы, не обладающие металлическими свойствами:

  • не имеют блеска, ковкости;
  • слабо проводят тепло (исключение: графит) и электрический ток — диэлектрики (исключение: графит и чёрный фосфор);
  • могут быть в разных агрегатных состояниях: газообразные — водород H 2 , кислород O 2 , хлор C l 2 и др.; жидкие — бром Br2; твёрдые — углерод C, фосфор P;
  • в химических реакциях чаще всего выступают в роли окислителей (присоединяют дополнительные электроны);
  • входят в состав кислотных остатков.

Амфотерные вещества проявляют и металлические (оснóвные), и неметаллические (кислотные) свойства: бериллий Be, алюминий Al, свинец Pb, цинк Zn, железо Fe, марганец Mn и другие.

Благородные (инертные) газы — гелий He, неон Ne, аргон Ar, криптон Kr, ксенон Xe и радиоактивный радон Rn:

  • входят в состав воздуха (кроме Rn);
  • не имеют цвета, вкуса и запаха;
  • вступают в реакции с другими веществами только в специально созданных условиях;
  • лучше, чем другие газы, проводят электрический ток, при этом светятся: неон — оранжевый, криптон — зелёный, ксенон — фиолетовый и др.

Основные свойства сложных неорганических веществ

Оксиды — соединения двух химических элементов, один из которых — кислород.

  • могут быть газообразными (оксид углерода (IV) C O 2 , оксид азота (IV) N O 2 ), жидкими (оксид водорода H 2 O или вода) и твёрдыми (оксид фосфора (V) P 2 O 5 , оксид алюминия A l 2 O 3 );
  • имеют разнообразные окраски: оксид меди (II) CuO — чёрный, оксид кальция CaO (негашеная известь) — белый, оксид хрома (VI) C r 2 O 3 — зелёный и т.п.;
  • некоторые ядовиты: оксид углерода (II) CO или угарный газ; диоксид серы S O 2 , диоксид азота N O 2 .

По химическим характеристикам оксиды подразделяют на:

  1. Несолеобразующие — NO, N 2 O , CO и SiO (им не соответствуют кислоты).
  2. Солеобразующие:
  • оснóвные — оксиды металлов со степенями окисления +1, +2 (оксид натрия NaO, оксид магния MgO), кроме амфотерных; соответствуют основаниям;
  • кислотные — оксиды неметаллов (кроме несолеобразующих): оксид серы (VI) S O 3 , оксид фосфора (V) P 2 O 5 и металлов со степенями окисления выше +5: оксид хрома (VI) C r O 3 , оксид марганца (VII) M n 2 O 7 ; соответствуют кислотам;
  • амфотерные — оксиды металлов со степенями окисления +2: только Beo, ZnO, SnO, PbO (соответственно, оксиды бериллия, цинка, олова, свинца); +3: все, кроме оксида лантана L a 2 O 3 и +4: оксид марганца (IV) M n O 2 и др.; проявляют и оснóвные, и кислотные свойства;
  • двойные — состоят из двух оксидов с разными степенями окисления металла: F e 3 O 4 (железная окалина), P b 2 O 3 (окись свинца).

Основания — соединения катиона металла (амфотерного элемента или иона N H 4 + ) и гидроксид-аниона -OH.

  • все находятся в твёрдом виде и не имеют запаха, кроме гидроксида аммония N H 4 O H (нашатырный спирт, аммиачная вода) — он жидкий и с резким характерным запахом аммиака;
  • мягкие на ощупь;
  • почти все основания белого цвета (гидроксид лития LiOH, гидроксид магния M g ( O H ) 2 и др.), но встречаются и окрашенные: гидроксид меди (I) CuOH — жёлтый, гидроксид меди (II) C u ( O H ) 2 — голубой, гидроксид железа (III) F e ( O H ) 3 — красно-коричневый.

Изменяют окраску индикаторов:

  • фенолфталеин (бесцветный) → малиновый;
  • метиловый оранжевый → жёлтый;
  • лакмус фиолетовый → синий.

В зависимости от отношения к воде основания подразделяют на:

  1. Растворимые в воде — щёлочи: образуют щелочные металлы 1А группы: гидроксид калия KOH, гидроксид рубидия RbOH и др.; щелочно-земельные металлы 2А группы, начиная с кальция: гидроксид кальция или гашёная известь C a ( O H ) 2 , гидроксид стронция S r ( O H ) 2 и гидроксид бария B a ( O H ) 2 .
  2. Нерастворимые в воде — образуют все остальные металлы, в том числе амфотерные.

Кислоты — соединения анионов кислотных остатков с катионами водорода, которые могут замещаться на катионы металлов.

  • могут находиться в твёрдом (ортофосфорная H 3 P O 4 , борная H 3 B O 3 ), жидком (азотная H N O 3 , серная H 2 S O 4 ) или газообразном (сероводородная H 2 S , соляная HCl) виде;
  • едкие (кроме кремниевой H 2 S i O 3 );
  • кислые на вкус, бесцветные;
  • некоторые имеют резкий запах (HCl — запах хлористого водорода; H N O 3 — резкий неприятный запах; H 2 S — специфический запах тухлых яиц);
  • растворимы в воде, кроме кремниевой H 2 S i O 3 и борной H 3 B O 3 ;
  • бывают летучие ( H 2 S , H N O 3 , H C l ) и нелетучие ( H 2 S O 4 , H 3 P O 4 ).

Меняют цвет индикаторов:

  • метиловый оранжевый → розовый;
  • лакмус фиолетовый → красный;
  • фенолфталеин остаётся бесцветным.

Соли — соединения одного или нескольких катионов (или подобных ионов, например, N H 4 + и анионов кислотного остатка (одного или нескольких).

  • твёрдые кристаллические вещества чаще белого, но бывают разного цвета: сульфиды серебра A g 2 S , свинца (II) PbS и железа (II) FeS — чёрные; соли железа (III) и их концентрированные растворы — бурые; растворы солей меди (II) — синие и т.д.;
  • растворы солей хорошо проводят электрический ток;
  • по отношению к воде подразделяют на растворимые и нерастворимые (проверяют по таблице растворимости солей).

Генетическая связь классов неорганических соединений

Химические свойства веществ основных классов неорганических соединений дают им возможность вступать в реакции между собой: см. таблицу 1.

1) галогены ( F 2 , C l 2 , B r 2 , J 2 ) : 2 M e + n H a l 2 → 2 M e H a ln - галогенид

2) O 2 (кроме Au, Ag, Pt): C a + O 2 → C a O - оксид

Me+S→ MeS - сульфид металла

4) H 2 с активными Me: 2Na+ H 2 → 2NaH -гидрид натрия

чаще всего не реагируют, кроме:

Me, находящиеся в ряду активности левее Н 2 + :

а) разбавленные сильные кислоты ( H 2 S O 4 , H C l ) → соль+водород:

C a + 2 H C l → C a C l 2 + H 2 ↑

б) H N O 3 и H 2 S O 4 конц → соль+вода+продукт восстановления кислоты:

3 A g + 4 H N O 3 разб → 3 A g N O 3 + N O ↑ + H 2 O

C u + 2 H 2 S O 4 конц → C u S O 4 + S O 2 ↑ + 2 H 2 O

Если металл 1 находится в ряду активности металлов левее, чем металл 2, то: M e 1 + с о л ь 1 → M e 2 + с о л ь 2

2 M g + T i C l 4 → T i + 2 M g C l 2

а) в растворе щелочные и щелочно-земельные металлы металлы реагируют с водой, а не с солью:

Z n C l 2 р а с т в о р + N a ≠

Z n C l 2 р а с т в о р + M g → M g C l 2 + Z n

б) Расплавы нитратов, карбонатов, сульфитов при нагревании разлагаются на оксид и газ, поэтому с Me не реагируют:

C a C O 3 р а с п л а в + B a ≠

C u C l 2 р а с п л а в + Z n → Z n C l 2 + C u

H 2 (T°, давление), C, Si восстанавливают из оксидов металлы, расположенные в ряду активности после Al:

F e 2 O 3 + C T ° → 2 F e + 3 C O

N i O + H 2 T ° → N i + H 2 O

Оксиды металлов, расположенных до Al, образуют карбиды при реакции с С:

C a O + 3 C T º → C a C 2 + C O

Образуется средняя соль:

B a O + C O 2 → B a C O 3

Образуется соль и H 2 O :

Z n O + 2 H C l → Z n C l 2 + H 2 O

только щёлочи: K O H к о н ц + C l 2 →

K C l O + K C l + H 2 O

6 K O H к о н ц + C l 2 T ° →

K C l O 3 + 5 K C l + 3 H 2 O

Для щёлочей → соль и вода:

2 N a O H + S O 2 → N a 2 S O 3 + H 2 O

1) Реакция нейтрализации щёлочей:

B a ( O H ) 2 + H 2 S O 4 → B a S O 4 + 2 H 2 O

2) Растворение нерастворимых оснований:

Z n ( O H ) 2 ↓ + H N O 3 → Z n ( N O 3 ) 2 + 2 H 2 O

3) Амфотерные гидроксиды:

A l ( O H ) 3 + 3 H B r → A l ( B r ) 3 + 3 H 2 O

а) растворимая средняя соль → нерастворимое основание + соль (правило Бертолле):

M g ( O H ) 2 + Z n ( N O 3 ) 2 → Z n ( O H ) 2 ↓ + C a ( N O 3 ) 2

б) кислая соль → средняя соль+вода:
K O H + K H C O 3 → K 2 C O 3 + H 2 O

Более активные галогены вытесняют менее активные из солей:

2 K J + C l 2 → 2 K C l + J 2

Нелетучие оксиды вытесняют летучие из солей:

N a 2 C O 3 + P 2 O 5 → N a 3 P O 4 + C O 2 ↑

1) Для растворимых солей: реакция должна быть необратимой (образование газа, осадка или воды):

B a C l 2 + H 2 S O 4 → B a S O 4 ↓ + 2 H C l

2) Из нерастворимых солей сильные кислоты вытесняют слабые:

C a S i O 3 + H C l → C a C l 2 + H 2 S i O 3

Взаимодействуют, если обе соли растворимые и один из продуктов реакции выпадает в осадок:

P b ( N O 3 ) 2 + K 2 S O 4 → P b S O 4 ↓ + 2 K N O 3

2 H 2 O + 2 F 2 → 4 H F + O 2 ↑

H 2 O + C l 2 → H C l + H C l O

Все кислотные оксиды, кроме S i O 2 +вода → кислота

N 2 O 5 + H 2 O → 2 H N O 3

Возможен гидролиз, кроме солей, которые образованы сильной кислотой и сильным основанием:

K 2 C O 3 + H 2 O ↔ K H C O 3 + K O H

Способность веществ одного класса преобразовываться в вещества другого класса называют генетической связью. Главные принципы генетической связи:

  1. Вещества должны быть образованы одним и тем же элементом.
  2. Взаимопревращения должны идти по схеме цепочке, включающей разные формы существования элемента, то есть относящиеся к различным классам неорганических веществ. Такая цепочка называется генетическим рядом. Ряд может быть полным (если начинается и заканчивается одним и тем же элементом) или неполным.

Примеры веществ основных классов неорганических соединений приведены в таблице 2:

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
К неорганическим относятся соединения всех химических элементов, за исключением большинства соединений углерода.
Кислоты, основания и соли. Кислотами называются соединения, которые в воде диссоциируют с высвобождением ионов водорода (Н+). Эти ионы определяют характерные свойства сильных кислот: кислый вкус и способность взаимодействия с основаниями. Основания - это вещества, которые в воде диссоциируют с высвобождением гидроксид-ионов (ОН-). Солями называют ионные соединения, образующиеся при взаимодействии кислот и оснований:



Положительно заряженные ионы. Названия этих ионов образуются следующим образом: после слова ион указывают название элемента и римскими цифрами - степень его окисления. Например, Cu2+ - ион меди(II), Cu+ - ион меди(I). Названия некоторых положительных ионов оканчиваются на -оний: аммоний, NH4+; гидроксоний, H3O+.
Отрицательно заряженные ионы. Названия одноатомных отрицательно заряженных ионов (и соответственно солей), полученных из не содержащих кислорода кислот, оканчиваются на -ид: хлорид-ион, Cl-; бромид-ион, Br-. Названия ионов (и соответственно солей), полученных из кислородсодержащих кислот, в которых центральный элемент имеет меньшую степень окисления, оканчиваются на -ит: сульфит, SO32-; нитрит, NO2-; фосфит, PO33-; а большую - на -ат: сульфат, SO42-; нитрат, NO3-; фосфат, РО43-. Названия ионов, полученных из частично нейтрализованных кислот, образуются прибавлением к названию иона слова кислый либо приставок гидро- или би-: гидрокарбонат (бикарбонат), HCO3-; кислый сульфат, HSO4-.
Соли и ковалентные соединения. Для солей и ковалентных соединений используют названия ионов, которые в них входят: хлорид натрия, NaCl; гидроксид натрия, NaOH. Если элемент может иметь несколько степеней окисления, то после его названия римскими цифрами указывают степень окисления в данном соединении: сульфат железа(II), FeSO4; сульфат железа(III), Fe2(SO4)3. Если соединение образуют два неметалла, то для указания числа их атомов используют приставки ди-, три-, тетра-, пента- и т.д. Например, дисульфид углерода, CS2; пентахлорид фосфора, PCl5, и т.д.

Энциклопедия Кольера. — Открытое общество . 2000 .

Полезное

Смотреть что такое "НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ" в других словарях:

неорганические соединения — neorganiniai junginiai statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminiai junginiai, išskyrus organinius junginius. atitikmenys: angl. inorganic compounds rus. неорганические соединения … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Неорганические соединения — Неорганические вещества – это химические вещества, которые не являются органическими, то есть они не содержат углерода (кроме карбидов, цианидов, карбонатов, оксидов углерода и некоторых других соединений, которые традиционно относят к… … Википедия

ХИМИЯ. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ — К неорганическим относятся соединения всех химических элементов, за исключением большинства соединений углерода. Кислоты, основания и соли. Кислотами называются соединения, которые в воде диссоциируют с высвобождением ионов водорода (Н+). Эти… … Энциклопедия Кольера

Соединения природные — вещества, являющиеся промежуточными или конечными продуктами жизнедеятельности организмов. Термин условен, т.к. к С. п. обычно не относят ряд простых продуктов метаболизма (метан, уксусная кислота, этиловый спирт и др.), компоненты,… … Большая советская энциклопедия

Неорганические вещества — Неорганические вещества это химические вещества, которые не являются органическими, то есть они не содержат углерода (кроме карбидов, цианидов, карбонатов, оксидов углерода и некоторых других соединений, которые традиционно относят к… … Википедия

Неорганические кислоты — Основная статья: Кислота Неорганические (минеральные) кислоты неорганические вещества, обладающие комплексом физико химических свойств, которые присущи кислотам. Вещества кислотной природы известны для большинства химических элементов за… … Википедия

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ — Имеют неорг. главные цепи и не содержат орг. боковых радикалов. Главные цепи построены из ковалентных или ионно ковалентных связей; в нек рых Н. п. цепочка ионно ковалентных связей может прерываться единичными сочленениями координац. характера.… … Химическая энциклопедия

Неорганические тиоцианаты — У этого термина существуют и другие значения, см. тиоцианаты. Тиоцианаты (тиоцианиды, роданиды, сульфоцианиды) соли … Википедия

Неорганические азиды — Азиды химические соединения, производные азотистоводородной кислоты HN3. Содержат одну или несколько групп N3. Содержание 1 Азиды металлов 2 Азиды неметаллов … Википедия

Читайте также: