Расположите маркировку химических реактивов по повышению степени чистоты: «осч», «хч», «ч», «чда».
На различии каких свойств (химических или физических) осно- ваны методы очистки веществ: декантация, фильтрование, возгонка?
Как можно ускорить очистку веществ методами декантации и фильтрования?
В какой части очищаемого образца скапливаются примеси при применении метода «зонной плавки»?
Что происходит с примесями цинка и серебра при электрохими- ческом рафинировании меди, если стандартные электродные потенциа- лы цинка, серебра и меди равны –0,76 B, +0,80 В и +0,34 B, соответст- венно?
Как называется метод получения циркония высокой чистоты, в котором использоваться обратимая реакция
Zr(к) + 2I2(г) 4 ZrI2(г),
которая при 200–300 °С протекает в прямом, а при 1100–1300 °С – в об- ратном направлении?
Как можно очистить углекислый газ от примесей паров воды и сернистого газа (SO2)?
Работа 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ МЕТАЛЛА
Твёрдые вещества имеют, как правило, кристаллическое строение. Оно характеризуется определенной ориентацией частиц (атомов, ионов, молекул) относительно друг друга. По природе входящих в состав кри- сталла частиц и по типу химической связи между ними кристаллы под- разделяются на металлические, атомные, ионные и молекулярные.
Металлические кристаллы отличаются от других кристаллов внешним видом (металлический блеск), высокой электро- и теплопро- водностью, ковкостью и пластичностью. Кристаллы металлов построе- ны из одинаковых атомов, поэтому они представляют собой плотней- шие упаковки атомов. С другой стороны, такие свойства металлов, как пластичность и ковкость, указывают на отсутствие жесткости в метал- лических кристаллах: их плоскости довольно легко сдвигаются одна от- носительно другой.
Высокие значения электро- и теплопроводности указывают на вы- сокую подвижность электронов в пространственной структуре. С точки зрения строения атома металлические свойства проявляют элементы, имеющие небольшое число валентных электронов и большое число не- заполненных электронами орбиталей. Учитывая это обстоятельство, атомы металлов при кристаллизации будут упаковываться с максималь- но возможной плотностью, чтобы их незаполненные орбитали оказа- лись как можно более полно заселены небольшим числом имеющихся валентных электронов соседних атомов. Таким образом, валентные электроны участвуют в образовании связи сразу с восьмью или двена- дцатью атомами. В этих условиях валентный электрон с небольшой энергией ионизации свободно перемещается по валентным орбиталям всех соседних атомов, обеспечивая связь между ними. Такая нелокали- зованная химическая связь в металлических кристаллах называется ме- таллической связью.
В металлическом кристалле атомы связаны друг с другом тем прочнее, чем больше электронов участвует в образовании связей. По- этому среди металлов имеются легкоплавкие и легколетучие, атомы ко- торых имеют 1–2 валентных электрона. В то же время переходные ме- таллы центральной части периодической системы (IV–VIII группы), имеющие 4–8 валентных электронов, образуют очень прочные кристал- лические решетки и относятся к числу наиболее тугоплавких и трудно- летучих веществ.
Для описания металлической связи раньше использовали теорию
«электронного газа». Согласно этой теории, в узлах кристаллической решетки металла находятся катионы металла, а нелокализованные ва-
лентные электроны («электронный газ») обеспечивают устойчивость кристалла за счет сил притяжения между положительными ионами ме- талла и «электронным газом». В настоящее время строение металличе- ских кристаллов описывается зонной теорией, которая рассматривается при изучении темы «Химическая связь».
Атомные и ионные радиусы. Условно принимая, что атомы и ионы имеют форму шара, можно считать, что межъядерное расстояние d рав- но сумме радиусов двух соседних частиц. Очевидно, что если обе час- тицы одинаковы, радиус каждой равен 1/2d. Например, межъядерное расстояние в металлическом натрии равно 0,320 нм. Отсюда металличе- ский атомный радиус натрия равен 0,160 нм. Межъядерное расстояние в молекуле Na2 (такие молекулы образуются в парах натрия) составляет 0,308 нм, т.е. ковалентный радиус атома натрия равен 0,154 нм. Таким образом, атомный радиус одного и того же элемента зависит от типа химической связи его атомов в исследуемом веществе.
Достарыңызбен бөлісу: |
