1 / 40

Основные классы

Основные классы. неорганических веществ. Оксиды – сложные вещества, из атомов двух элементов, один из которых – кислород. Классификация оксидов Классификация оксидов. оксиды. основные. кислотные. амфотерные.

Download Presentation

Основные классы

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Основные классы неорганических веществ

  2. Оксиды– сложные вещества, из атомов двух элементов, один из которых – кислород.Классификация оксидовКлассификация оксидов оксиды основные кислотные амфотерные

  3. Основные оксиды – оксиды, которым соответствуют основания: Na2ONaOHCaOCa(OH)2Образованы только металлами степени окисления +1, +2Кислотные оксиды – оксиды, которым соответствуют кислоты: CO2 H2CO3SO3 H2SO4Могут быть образованы неметаллами, а также металлами в степени окисления от + 5 до + 7Амфотерные оксиды – оксиды, которым соответствуют амфотерные гидроксиды:AL2O3 AL(OH)3 (H3ALO3)BeO Be(OH)2 (H2BeO2)Образованы металлами в степени окисления + 3, + 4.Исключения:ZnO,BeO,PbO,SnO(+2)

  4. Кислоты – сложные вещества, состоящие из атомов водорода, которые способны замещаться на атомы металла, и кислотного остатка.Кислоты (ТЭД) – электролиты, при диссоциации которых в качестве катионов образуются только ионы водорода:HCL H + CL

  5. Классификация кислот по содержанию кислорода по основности (числу ионов водорода, способных замещаться на атомы металла) бескислородные HCL, H2S одноосновные HCL, HNO3 кислородсодержащие HNO3, H2SO4 многоосновные (двух-,трёх-…) H2SO4,H3PO4

  6. Кислоты по силе ( с точки зрения ТЭД ): • сильные – HI, HBr, HCl, H2SO4, HNO3 • среднейсилы – H2SO3, H3PO4,HCLO2 • слабые – H2CO3,H2S ! В зависимости от расположения кислотообразующего элемента в периодической системе сила кислот возрастает следующим образом: бескислородных кислородсодержащих п е р и о д п е р и о д г г р р у у п п п п а а

  7. Основания– сложные вещества, состоящие из атомов металлов и одной или нескольких гидроксо - групп.Основания (ТЭД) – электролиты, при диссоциа - ции которых в качестве анионов образуются только гидроксид-ионы:Me(OH)nMe + nOHАмфотерные гидроксиды – сложные вещества, проявляющие свойства как кислот, так и оснований.

  8. Гидроксиды основания гидроксиды амфотерные ( Zn(OH)2, Fe(OH)3, AL(OH)3 и др.) кислородсодержащие кислоты ( HNO3, H2SO4, H2CO3, H3PO4,CH3COOH ) растворимые ( щелочи-основания, образованные активными металлами (IA,IIA групп) и NH4OH ) нерастворимые ( остальные: Сu(OH)2,Fe(OH)2 и др. )

  9. Основания по силе ( с точки зрения ТЭД ): сильные – основания щелочных и щелочноземельных металлов (IA и IIA группы) слабые – основания других металлов и NH4OH !В зависимости от расположения основаниеобразующего элемента в периодической системе сила оснований возрастаетследующим образом: п е р и о д г р у п п а

  10. Соли – сложные вещества, состоящие из атомов металла (или ионов аммония) кислотного остатка.Соли (ТЭД) – электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов (или катионыаммония) и анионы кислотных остатков.Mem(KO)n mMen++ nKOm-

  11. Классификация солей средние двойные смешанные кислые основные комплексные

  12. средние соли – продукты полного замещения атомов водорода в кислоте на атомы металла или гидроксогрупп основания на кислотные остаткиHNO3KNO3 Cu(OH)2Cu(NO3)2кислые соли – продукты неполногозамещения атомов водорода в многоосновной кислоте на атомы металлаH2CO3NaHCO3H3PO4 NaH2PO4основные соли– продукты неполного замещениягидроксогрупп в многоосновном основании на кислотный остаток: (CuOH)2 CO3

  13. двойные соли – продукты замещения атомов водорода в многоосновной кислоте на атомы разных металлов:KAL(SO4)2смешанные соли – вещества, в которых атомы одного металла соединены с остатками разных кислот: CaCLFкомплексные соли – вещества, в которых катионы металла связаны с комплексным анионом или комплексный анион связан с кислотным остатком: Na3(AL(OH)6)

  14. Окислительно – восстановительныереакции ОВР – реакции, при которых происходит изменение степеней окисления атомов элементов исходных веществ при превращении их в продукты реакции. Окисление – процесс отдачи электронов. Восстановитель – элемент, отдающий электроны; повышающий степень окисления. Восстановление – процесс принятия электронов. Окислитель – элемент, принимающий электроны; понижающий степень окисления.

  15. Важнейшие окислители: галогены соединения марганца - KMnO4, Mn2O7, MnO2 соединения хрома – CrO3, K2Cr2O7, K2CrO4азотная кислота и ее соли концентрированная серная кислота кислород, озон, пероксиды оксид меди (II) и оксид серебра (I) гипохлориты, хлораты, перхлораты – KCLO, KCLO3, KCLO4 анод при электролизе! Атомы элементов – окислителей находятся в высшей и промежуточной степенях окисления

  16. Важнейшие восстановители: металлы, водород, уголь оксид углерода (II) – СO соединения серы – H2S, SO2, H2SO3, сульфиты соединения азота – NO, NH3, HNO2 галогеноводороды – HI, HBr, HCL органические вещества: альдегиды, спирты, муравьиная кислота, глюкоза катод при электролизе! Атомы элементов – восстановителей находятся в низшей или промежуточной степени окисления.

  17. Правила разрядки катионов и анионов при электролизеводных растворов

  18. Правила восстановления катионов на катодеЭлектрохимический ряд напряжений металловвосстановительные свойства K Ca Na Mg AL Zn Fe Ni Sn Pb ( H2 ) Cu Hg Ag Pt Au K+ Ca2+ Na+ Mg2+ AL3+Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ ( H2 ) Cu2+ Hg2+ Ag+ Pt2+ Au3+окислительные свойстваMе не восстанавлива- 2 Men+ + n e Me0 2 Men+ + n e Me0ются, идет восстанов-2 H2O + 2e = H2 + 2OH ление воды:процессы протекают восстанавливаются 2 H2O + 2e = H2 + 2OH одновременно катионы Ме! Разрядка катионов на катоде идет в порядке, обратном их положению в электрохимическом ряду напряжений

  19. Правила окисления анионов на аноде1. В первую очередь окисляются простые анионы в следующем порядке: I Br CLвосстановительные свойства2. Анионы кислородсодержащих кислот окисляются с трудом, поэтому вместо этих анионов идет окисление воды:2 H2O – 4e = O2 + 4 H3. В щелочных растворах окисляются гидроксид – ионы: 4 OH - 4e = O2 + 2 H2O

  20. Гидролиз – обменное взаимодействие ионов растворенной соли с молекулами воды, приводящее к образованию малодиссоциирующих частиц ( молекул или ионов ).

  21. Общая схема взаимопревращения солей +H + OH кислая средняя основная соль соль соль + OH + H Получение кислых солей основный оксид основание + многоосновная кислая соль кислота (избыток) соль основание + кислотный оксид (избыток)

  22. Классификация химических реакций( органическая химия )

  23. Типы реакций (по изменению строения реагентов):1. Замещения2. Присоединения ( в том числе, полимеризации )3. Отщепления ( в том числе, поликонденсации )4. Окисления5. Крекинг, пиролиз6. Изомеризации

  24. гомолитический (радикальный) образование радикалов 1) радикального замещения 2) радикального присоединения гетеролитический (ионный) образование ионов 1) нуклеофильного замещения – SN 2) нуклеофильного присоединения – AN 3) электрофильного замещения – SE 4) электрофильного присоединения - AE Типы реакций (по механизму разрываковалентной связи)

  25. Разнообразие гетеролитических реакций Реакции SE – характерны для ароматических соединений ( идут в присутствии катализаторов ALCL3,FeCL3,FeBr3, которые способствуют образованию электрофилов. Реакции SN – характерны для спиртов, галогенпроизводных, первичных аминов, реакции получения кетонов и др. Реакции AE – реакции присоединения HaL, HHaL, H2O к алкенам, алкинам, диенам. Реакции полимеризации. Реакции AN – реакции присоединения к альдегидам и кетонам спиртов, HCN, NaHSO3и др. Электрофилы – катионы или молекулы, на части которых образовался положительный заряд H , N O2. Нуклеофилы – анионыили молекулы, содержащие неподеленные пары электронов F , Br , OH , N H2

  26. Спирты 1. Одноатомные насыщенные (предельные): метанол CH3OH, этанол C2H5OH и др. 2. Многоатомные этиленгликоль CH2(OH) CH2(OH) глицерин CH2(OH) CH(OH) CH2(OH) 3. Ароматические – фенолы фенол C6H5OH

  27. Физические свойства спиртов Одноатомные спирты – с числом углеродных атомом C1 – C11 при комнатной температуре – жидкости, с C12 – твердые вещества. Темпе – ратуры кипения выше, чем у соответствующих алканов (т. к. образуют межмолекулярные водородные связи). Первые представители гомологического ряда хорошо растворяются в воде. Метанол ядовит! Многоатомные спирты – этиленгликоль - вязкая жидкость, хорошо растворимая в воде, ядовит! ; глицерин –вязкая жидкость сладкая на вкус, хорошо растворим в воде. Фенол – бесцветное кристаллическое вещество с характерным запахом. На воздухе розовеет. Плохо растворим в воде при комнатной температуре. Очень ядовит!

  28. Спирты 1)SP3 – гибридизированные атомы углерода; 2) в молекулах предельных спиртов cвязь О – Н в гидроксогруппе поляризована: CH3 – O ← H поэтому атом водорода может легко замещаться ; 3) спирты способны образовывать межмолекулярные водородные связи: R R R O – H …O – H …O – H … Фенол 1)SP2 – гибридизированные атомы углерода в бензольном ядре; 2) неподелённая электронная пара атома кислорода гидроксильной группы вступает в сопряжение с 6π – электронной плотностью бензольного кольца, поэтому в кольце в положениях 2,4,6 возникает частично отрицательный заряд. Уменьшение электронной плотнос- ти у кислорода вызывает дополни- тельное смещение плотности связи О ← Н, водород приобретает кислотные свойства. Особенности строения и электронные эффекты

  29. Взаимное влияние атомов в молекулаходноатомных спиртов и фенолаБензольное кольцо в феноле обладает электроноакцепторными свойствами. Оно смещает электронную плотность атома кислорода в свою сторону. При этом увеличивается электронная плотность в бензольном ядре (особенно в орто- и параположениях). Электронная пара связи О–Н сильнее притягивается к атому кислорода. Поэтому связь О–Н становится менее прочной и легче происходит отщепление водорода виде протона. Напротив, в спиртах алкильные группы R обладают электронодонорными свойствами, т. е. способностью отталкивать электронную плотность. В результате электронная плотность связи О–Н возрастает, связь упрочняется.

  30. Органические радикалы R соединений ROH следующим образом влияют на подвижность гидроксильного протона: алкильные группы C2H5 –, CH3 – в спиртах уменьшают подвижность протона О–Н, тогда как арильные группы в фенолах, например, C6H5 –, такую подвижность увеличивают. Фенильная группа C6H5 – и гидроксил –ОН взаимно влияют друг на друга.

  31. Общие химические свойства одноатомных и многоатомных спиртов 1. Замещение водорода функциональной OH – группы – взаимодействие с активными металлами: 2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 CH2 – OH CH2 – ONa 2 CH - OH + 6Na 2 CH– ONa + 3H2 CH2 – OH CH2 – ONa 2. Замещение OH – группы (SN) – взаимодействие с галогенсодержащи – ми реагентами ( PCL5, PCL3, HCL, HBr, HI ): C2H5OH + HBr C2H5Br + H2O CH2 – OH CH2 – Br CH - OH + HBr CH– OH + H2O CH2 – OH CH2 – OH

  32. Химические свойства фенола 1. Реакции по OH – группе 1) взаимодействие с активными металлами; 2) взаимодействие со щелочами ( фенол проявляет большие кислотные свойства, чем одно- и многоатомные спирты); 3) образование простых и сложных эфиров. 2. Реакции по бензольному кольцу (SE) 1) реакции замещения водорода бензольного кольца на галоген: - взаимодействие с бромной водой – образование осадка 2,4,6 – трибромфенола; - взаимодействие с конц. HNO3– замещение водорода в орто- и пара - положениях, образование пикриновой кислоты; - взаимодействие с формальдегидом – реакция поликонденсации образование фенолформальдегидной смолы. 3. Реакция гидрирования (+ Н2) – образование циклогексанола. 4. Качественная реакция – в присутствии FeCL3образуется комплексное соединение фиолетового цвета.

  33. Азотсодержащие органические соединения Амины – производные аммиака (NH3) , в молекуле которого один или несколько атомов водорода замещены на углеводородные радикалы. Амины – органические основания. Аминокислоты - органические вещества, в состав которых входят карбоксильная группа (ы) и аминогруппа (ы), связанные с углеводородными группами. R – CH – COOH карбоксильная группа NH2аминогруппа Аминокислоты – амфотерные соединения. Однако, в зависимости от количества амино- и карбоксильных групп могут обладать основными, кислотными и нейтральными свойствами. Аминокислоты – мономеры белков.

  34. Амины 1. Растворение в воде 2. Взаимодействие с неорганическими кислотами 3. Взаимодействие с органическими кислотами ( ацилирование ) 4. Взаимодействие со спиртами и галогеналканами ( алкилирование ) 5. Горение Аминокислоты Реакции по аминогруппе: 1. Растворение в воде 2. Взаимодействие с неорганическими кислотами Реакции по карбоксильной группе: схожи с карбоновыми кислотами Специфические свойства: 1. Образование пептидов ( молекул белков ) Химические свойства аминов и аминокислот

  35. Массовая доля растворенного вещества Массовая доля растворенного вещества (w)– величина, равная отношению массы растворенного вещества к общей массе раствора ( в долях единицы или процентах ). m(в - ва) W(в - ва)= m(р - ра) Так как m(р - ра) = m(растворен.вещества) + m(растворителя) m(в - ва) W(в - ва)= m(H2O) + m(в - ва)

  36. Решение задачи (В9)1) m(Na2SO4) = w(Na2SO4) x m(р - ра) = 0,1 х 1150 = 115 (г)2) m(H2O) = m(р-ра) -m(Na2SO4) = (1150 + 115) – 115 = = 1150 (г)Ответ: 1150

  37. Расчёт массы вещества ( или объёма газа ) по известному количеству вещества Для решения задач данного типа необходимо знать формулы перевода количества вещества в массу ( или объём газа ) и обратно: m V n = = M Vm m = n • M ; V = n • Vm где n – количество вещества, моль Vm – молярный объём газа ( 22,4 моль/л ) М – молярная масса, г/моль

  38. Решение задачи (В10)10г Х гCuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O 80г/моль 160г/моль 1 моль 1 моль 80г 160г 10г CuO Хг СuSO4 80г 160г Х = (10 х 160) : 80 = 20 (г) Ответ: 20

  39. Критерии оценки:правильное выполнение 95 -100% ( 17 -18 баллов ) заданий теста – отметка «5»;правильное выполнение 94 -75% ( 16 -14 баллов ) заданий теста – отметка «4»;правильное выполнение 74 -50% ( 13 - 9 баллов ) заданий теста – отметка «3»;правильное выполнение 49% ( менее 8 баллов ) и менее заданий теста – отметка «2».

  40. Спасибо за внимание и работу.Удачи!

More Related