Элементы химические плавления

Сравнить физические и химические свойства водородных соединений элементов подгруппы азота, указав как изменяются а) температуры кипения и плавления б) термическая устойчивость в) окислительно-восстановительные свойства г) кислотно-основные свойства. Назвать причины, вызывающие эти изменения, [c.232]

Галлий, индий и таллий относятся к главной подгруппе III группы периодической системы элементов (разд. 35.10). В соответствии с номером группы в своих соединениях они проявляют степень окисления -ЬЗ. Возрастание устойчивости низших степеней окисления с ростом атомного номера элемента иллюстрируется на примерах соединений индия(III) (легко восстанавливающихся до металла), а также большей прочности соединений таллия(I) по сравнению с производными таллия(III). Ввиду того что между алюминием и галлием находится скандий — элемент первого переходного периода — вполне можно ожидать, что изменение физических и даже химических свойств этих элементов будет происходить не вполне закономерно. Действительно, обращает на себя внимание очень низкая температура плавления галлия (29,78 °С). Это обусловливает, в частности, его применение в качестве запорной жидкости при измерениях объема газа, а также в качестве теплообменника в ядерных реакторах. Высокая температура кипения (2344°С) позволяет использовать галлий для наполнения высокотемпературных термометров. Свойства галлия и индия часто рассматривают совместно с алюминием. Так, их гидрооксиды растворяются с образованием гидроксокомплексов (опыт I) при более высоких значениях pH, чем остальные М(ОН)з. Гидратированные ионы Мз+ этой [c.590]

В соответствии с изменением типа химической связи и структуры в свойствах бинарных соединений проявляется более или менее отчетливо выраженная периодичность. Об этом, например, свидетельствует характер изменения по периодам и группам стандартной энтропии, температуры плавления, энтальпии и энергии Гиббса образования в зависимости от порядкового номера элемента с положительной степенью окисления (рис. 130), В изменении параметров отчетливо проявляется также вторичная периодичность (рис. 131). [c.247]

Некоторые закономерности. Рассмотрим теперь на сравнительно простых примерах связь вида диаграммы плавкости с положением элементов в периодической системе. Химически подобные элементы (соединения) дают и аналогичные диаграммы. В частности, элементы одной подгруппы или стоящие рядом в периоде с почти одинаковыми размерами атомов обычно образуют твердые растворы. Закономерность Б изменении типа диаграмм плавкости на примере щелочных металлов показана на рис. 73. Из рис. 73 видно, что отличие свойств от других элементов подгруппы приводит к тому, что они взаимно нерастворимы ни в твердом, ни в жидком состоянии линия ликвидуса представляет собой горизонталь при температуре плавления НЬ, линия солидуса — горизонталь при температуре плавления Ы. [c.224]

Как известно, благородные газы действительно химически очень инертны. Вместе с тем их способность переходить в жидкое и кристаллическое состояние свидетельствует о взаимодействии между атомами. Учитывая, что при переходе вниз по подгруппе элементов температуры плавления и кипения повышаются, объясните природу взаимодействия атомов благородных газов в жидком и кристаллическом состояниях. [c.49]

Согласно формулировке закона Д. И. Менделеева периодичность изменения свойств касается не только химических элементов, но и образуемых ими простых и сложных веществ. Периодичность изменения обнаружена для молярных объемов, температур плавления и кипения, для магнитных и электрических свойств, для теплот образования, теплоемкости и многих других физико-химических свойств, характеризующих простые и сложные вещества. [c.22]

Разделение. Метод разделения выбирают в зависимости от свойств определяемого соединения и мешающих элементов, а также от того, какой метод анализа предполагается использовать гравиметрический, титриметрический или какой-либо другой. В практике используют химические, физические и физикохимические способы разделения. К химическим относятся главным образом методы осаждения, основанные на различной растворимости веществ, к физическим — отгонка, сублимация, плавление и т. д., к физико-химическим — экстракция, ионный обмен, хроматография и некоторые другие. Более подробно методы разделения будут рассмотрены в дальнейшем. [c.20]

Образование водородной связи было обнаружено и вот уже более полувека интенсивно изучается по своим молекулярно-физическим проявлениям. Еще со школы мы знаем, что при обычной температуре НгТе — жидкость, НгЗе — легкокипящая жидкость, НгЗ — газ, а Н2О — снова жидкость, хотя по экстраполяции ей полагалось быть еще лучшим газом, чем сероводород. Такую же цепь примеров представляют собой галогеноводороды. Однако эти примеры дают скорее эмоциональное, чем научное удовлетворение, так как в изменении температур плавления галогенидов одновалентных металлов или халькогенидов двухвалентных мы увидим точно такую же закономерность. Действительная причина заключается в том, что при переходе сверху вниз в периодической системе в группах галогенов и халькогенов монотонно уменьшается их электроотрицательность и поэтому будет уменьшаться полярность связей любого атома М (в том числе и водорода) с указанными элементами. Поскольку плавление или кипение вещества характеризует разрыв межмолекулярных связей, Гпл и °кип будут как-то отражать прочность этих связей. А прочность межмолекуляр-ного взаимодействия будет определяться двумя факторами, которые действуют в прямо противоположных на-прав.юниях — сверху вниз будет уменьшаться, как только что было сказано, полярность атомов в молекулах и поэтому ослабевать ион-дипольная ассоциация, но одновременно вниз будет расти молекулярный вес, а следовательно, поляризуемость и ван-дер-ваальсовское, дисперсионное взаимодействие. Суперпозиция двух тенденций и приводит к тому, что внизу и вверху периодической системы химические соединения типа АВ и АВ2 будут иметь повышенные температуры плавления и кипения. Это обстоятельство и привело к необходимости изучения особенностей водородной связи методами структурного анализа — дифракционными (рентгено-, электроно- и [c.166]

В электрических печах можно получить в расплавленном состоянии различные горные породы, а также окислы целого ряда элементов, температура плавления которых превышает 1500—2000° С. При охлаждении расплава происходит его кристаллизация, иногда сопровождаемая изменением минералогического состава и физико-химических свойств плавленого материала. [c.193]

Влияние защитной оксидной пленки на внутренней поверхности труб. Особое значение для предотвращения науглероживания жаростойких сталей имеет защитная оксидная пленка, образующаяся на поверхности труб в результате химической реакции на границе раздела фаз газ — металл. К защитным пленкам относят тугоплавкие оксиды металлов. Оксиды железа, например, имеют низкую температуру спекания, характеризуются высокой способностью к самодиффузии и диффузии элементов через них поэтому такие оксиды плохо защищают металл от разрушения. Оксиды же хрома и кремния, наоборот, обладают очень высокими температурами плавления и спекания, а также малой диффузионной способностью, вследствие чего хорошо защищают металл. [c.170]

Покажите, что молярная теплота образования воды из элементов (химическая реакция) больше молярной теплоты плавления льда (фазовый переход) примерно в 50 раз. [c.178]

Межмолекулярная связь действует между молекулами газообразных и жидких тел. Так как межмолекулярная связь в большинстве случаев слабее обычной химической связи, молекулярные кристаллы плавятся при низких температурах и имеют высокую летучесть. Температуры плавления и кипения повышаются по мере перехода к более тяжелым элементам (табл. 11). [c.38]

Фтор — самый активный химический элемент. Он образует соединения со всеми элементами, может окислять даже кислород. Фтор, фтористый водород и его соли ядовиты. Температура плавления фтора —219,62 С, а кипения —188,14 °С. Фтор пытались получать различными способами, однако единственно пригодным для промышленного производства этого активного газа оказался электролиз расплавов солей. [c.535]

Если металлы имеют одинаковую структуру, то с упрочнением химической связи в ряду металлов (иапример, Т1—2г—Hf) возрастают температуры плавления и кипения, увеличиваются энтальпии плавления, кипения и возгонки Небольшие отклонения от правила наблюдаются у Р<) в подгруппе никеля и Аи в подгруппе меди. Закономерности в подгруппе цинка такие же, как и в подгруппах - и р-элементов. [c.200]

Соединения металлического характера. В целом металлическая проводимость уменьшается в следующей последовательности металл>карбид>нитрид>борид. К этой группе относятся соединения элементов побочных подгрупп четвертой, пятой и шестой групп периодической системы. Все они характеризуются высокой химической устойчивостью, твердостью и являются тугоплавкими соединениями (например, температуры плавления Hf 3890 °С ZrN 2985°С). [c.607]

Важно отметить, однако, что внутри группы галогенов при переходе от легких к тяжелым элементам наблюдаются не только сходство физических и химических свойств, но и их закономерное изменение. Так, температуры плавления и кипения, а также удельный вес постепенно возрастают, углубляется окраска, уменьшается прочность двухатомных молекул свободных галогенов. Также закономерно изменяются при переходе от F к J химические свойства — ослабевают окислительные свойства галогенов, падает реакционная способность по отношению к водороду и металлам, но возрастают прочность кислородных соединений, сила галогеноводородных кислот и их восстановительная способность. Иными словами, в группе г алогенов, так же как и во всех других группах [c.61]

Постепенное понижение температур плавления и повышение электропроводности в ряду элементов главной подгруппы IV группы нарушается для пары Sn—РЬ. По некоторым своим химическим свойствам, так же, как и по физическим, олово является более типичным металлом, чем свинец. Эта аномалия может быть отнесена к разряду явлений, обусловленных вторичной периодичностью. [c.94]

Кратко рассмотрим связь вида диаграммы состояния с положением элементов в периодической системе элементов. Химически подобные элементы (соединения) часто дают и аналогичные диаграммы. Элементные вещества одной подгруппк или стоящие рядом в периоде с почти одинаковыми размерами атомов часто образуют твердые растворы Закономерность в изменении типа диаграмм состояния на примере щелочных металлов Показана на рис. 2.40 отличие свойств от свойств других элементов подгруппы приводит к тому, что Ы и КЬ взаимно нерастворимы ни в твердом, ни в жидком состоянии линия ликвидуса представляет собой горизонталь при температуре плавления КЬ, линия солидуса — горизонталь при температуре плавления Сходство Ыа с более тяжелыми его аналогами вызывает неограниченную взаимную растворимость жидких компонентов диаграмма состояния для системы Ыа — КЬ имеет вид рис. 2.35. Еще больше сходство К, КЬ и Сз, поэтому они образуют изоморфные смеси, т. е. их диаграммы имеют вид типа рис. 2.39 6. Такой же вид имеет диаграмма для Си и Ад, а для Ад и Аи (сказывается лантаноидное сжатие) она приобретает простейшую форму (см. рис. 2.38). [c.294]

Химически К. очень активен. На воздухе быстро окисляется (при нагревании загорается) поэтому обычно его хранят под слоем бензина, керосина или минерального масла. Нормальный электродный потенциал К. равен — 2,92 в. В химич. соединениях К. одновалентен. При взаимодействии К. с сухим воздухом образуется окись KjO, бесцветные кристаллы, плотн. 2,32. Теплота образования ДЯ%в8 = = —86,4 ккал/моль. При 300—400° разлагается без плавления на металлич. К. и перекись К О . С водой К3О образует калия гидроокись КОН. С водородом при низких темп-рах К. практически не взаимодействует и может быть расплавлен в атмосфере Hj. Начиная с 200°, заметно поглощает водород, причем образуется гидрид КД — белые кристаллы с кубич. решеткой, а = 5,712 А, плотн. 1,52. Теплота образования ДД°29в —13,6 ккал/молъ. При нагревании разлагается на элементы без плавления давление диссоциации (в мм рт. ст.) составляет 7,31 (300°), 760 (411°). Гидрид калия весьма реакционноспособен на воздухе воспламеняется, очень чувствителен к влаге (КН + HjO— -КОН -Ь Hj) сильный восстановитель (восстанавливает окислы металлов и др.). [c.175]

Платина. Вследствие очень малой химической активности и высокой температуры плавления (1770°С) платина является ценнейшим материалом для изготовления различных химических приборов и сосудов (тиглей, чашек, электродов для электрогра-виметрических определений и т. д.). Однако, несмотря на большую устойчивость платины, хлор, бром, царская водка (смесь концентрированных HNO3 и НС1), едкие щелочи ее разрушают. Платина об )азует сплавы со свинцом, сурьмой, мышьяком, оловом, серебром, висмутом, золотом и др. Соединения указанных элементов в платиновой посуде нагревать нельзя. [c.45]

Г фиий, а также искусственно полученный элемент курчатовин (№ 104). Конфигурация электронной оболочки атомов этих элементов такая же, как у титана, — d s . Аналоги титана цирконий и гафний являются тяжелыми металлами — их плотности соответственно 6,45 и 13,31 г/см температуры их плавления также выше, чем у титана 1852 и 2225°С. Цирконий и гафний образуют разнообразные соединения, в устойчивых и наиболее характерных из которых цирконий и гафний четырехвалентны. Устойчивость соединений, в которых эти элементы трех- и двухвалентны, невелика п убывает в направлении Ti—Zr — Hf. В этом же направлении возрастает металлическая активность этих элементов. Цирконий и гафний, подобно титану, существуют в двух полиморфных видо-измеР ениях — а и р. Также подобно титану цирконий и гафпин при обычных температурах химически неактивны и коррозионноустойчивы, а при высокой температуре реагируют с кислородом, азотом н другими элементарными окислителями. [c.275]

Ионные гидриды представляют собой белые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, т. е. соли. Их расплавы характеризуются высокой электрической проводимостью, при электролизе расплавленных гидридов водород выделяется на аноде. Гидриды 5-элементов 1 группы, как и большинство галидов этих элементов, имеют структуру типа Na l. В химическом отношении ионные гидриды ведут себя как основные соединения, [c.276]

Наиболее примечательными свойствами цинка, Zn, кадмия, Сс1, и ртути, Hg, является их слабое сходство с остальными металлами. Все эти металлы мягкие и имеют низкие температуры плавления и кипения. Ртуть-единственный металл, представляющий собой при комнатной температуре жидкость. Цинк и кадмий напоминают по химическим свойствам щелочно-земе льные металлы. Ртуть более инертна и похожа. на Си, А и Аи. Ддя всех трех элементов, 2п, Сс1 и Н , характерно состояние окисления -Ь 2. Ртуть также имеет состояние окисления + 1 в таких соединениях, как Н 2С12. Но ртуть(1) всегда обнаруживается в виде димерного иона причем рентгеноструктурные и магнитные исследования показывают, что два атома Hg связаны друг с другом ковалентной связью. Таким образом, ртуть имеет в Hg2 l2 степень окисления -I- 1 лищь в том же формальном смысле, в каком кислород имеет степень окисления — 1 в пероксиде водорода Н—О О—Н. [c.449]

Обш,ие сведения. Катализаторы — вепцества, в присутствии которых изменяются скорости химических реакций. Технология приготовления катализаторов различна одни получают плавлением составляющих элементов в печах, другие — механическим смешиванием компонентов, грануляцией и прокаливанием в печах, а третьи — прокаливанием после пропитки их активными компонентами, важных операций в производстве вследствие термической диссо- [c.196]

Кремний по многим свойствам похож на бор (диагональное сходство в периодической системе). Оба элемента в виде простых веществ — неметаллы, имеют высокие температуры плавления, образуют кислотные оксиды, ковалентные гидриды, полимерные ок-соанионы. Наиболее отчетливо диагональное сходство кремння с бором видно из зависимости, представленной на рнс. 3.27, свидетельствующей о близости значений (в расчете на 1 эквивалент) сходных соединений этих элементов (прямая на этом рисунке отвечает одинаковому химическому сродству соединений-аналогов). [c.370]

В режиме граничного трения пленка смазочного материала становится очень тонкой, при этом в точках микроконтактов зубчатых колес возникают очень высокие температуры, которые в десятитысячные доли секунды достигают и превосходят температуру плавления металла. При этом активные элементы противозадирных и противоизносных присадок вступают в химическое взаимодействие с металлом, образуя модифицированные слои (так называемые эвтектические смеси ) с более низким напряжением сдвига, чем у металлов. Эти модифицированные слои представляют собой сульфиды, оксиды, фосфаты или фосфиды железа (в зависимости от присадки, входящей в состав масла). Модифицированная пленка образуется мгновенно и предотвращает задир зубчатых колес. Далее, под воздействием сил, возникающих в агрегате трансмиссии, эта пленка может быть подвергнута частичному сдвигу. При этом в точке контакта зубьев колес снова происходит быстрое повышение температуры, которое вызывает повторение реакции и повторное образование пленки. И такдалее. [c.187]

На участках 1-7 и 8 - 14 в системе происходят структурные превращения, обусловливающие различие конфигураций элементов пространственной структуры, и соответственно проявление системой принципиально новых физико-механических и физико-химических свойств. Изменяется прочность структурных образований, химический состав, порядок расположения молекул, межмолекулярные силы взаимодействия и т.п. Например, можно предположить, что участок 1-3 включает зону упруго-хрупких (1-2) и упруго-пластичных (2-3) гелей. На участке 3-7 могуг проявляться зоны кинетически неустойчивого состояния золя (4-6) или кинетически устойчивого состояния (6-7). На участке 1 - 7 Moiyr проявляться эффекты плавления (зона 6-7), стеклования (зона 3-4). [c.63]

Экстремальное изменение термодинамических параметров смесей высокомолекулярных компонентов нефтяных систем объясняется на основе представлений, согласно которым при малых добавках трикозана структурообразование смеси определяется кристаллизацией наиболее высокоплавкого компонента смеси — нафталина [167]. Ассоциация нафталиновых молекул и сольватация ими асфальтенов сопровождается вытеснением примесных молекул трикозана на границу растущего структурного элемента. Такое концентрирование и сжатие молекул или ассоциатов парафина приводит к резкому уве личению теплоты плавления кристаллов на участке аб (рис. 6.10) и к исчезновению модификационных переходов. Научастке бв (рис. 6.10), очевидно, происходит расслоение системы с образованием несвязанных друг с другом плотноупакованных надмолекулярных структур парафина. Термодинамические данные, полученные на модельных смесях, подтверждают механизм структурообразования и изменения физико-химических свойств в реальных парафинонаполненных нефтяных системах. Из данных рис. 6.10 можно предположить, что на участке кривой вг происходит распад парафиновых структур и включение молекул трикозана в [c.155]

Как показали исследования, спектры материала плавких вставок до проведения ТГХВ и после него практически одинаковы. После проведения ТГХВ на поверхности плавких вставок обнаружены лишь следы хлорвдов и карбонатов определяемых элементов. Следовательно, решающего влияния воздействие агрессивными газами не оказывает. Нарушение целостности плавких вставок можно объяснить только их плавлением под действием высоких температур, а не химическим разрушением. [c.37]

Выделение органической химии в самостоятельный раздел химической науки вызвано многими причинами. Во-первых, это связано с многочисленностью органических соединений (в настоящее время известно свыше трех миллионов органических Еси еств, а неорганических— около 150 тыс.). Вл дряя причина состоит в сложности и своеобразии органических веществ по сравнению с неорганическими. Например, их температуры плавления и кипения имеют более низкие значения они легко разрушаются при воздействии на них даже сравнительно невысоких температур (часто не превышающих 100°С), в то время как неорганические вещества свободно выдерживают очень высокие температуры. Большинство химических реакций с участием органических соединений протекает гораздо медленнее, чем ионные реакции неорганических веществ, что обусловлено природой основной химической связи в органических веществах — ковалентной связью. Углерод, входящий в состав органических веществ, обладает особой способностью соединяться не только с несколькими другими углеродными атомами, но и почти со всеми элементами периодической системы (кроме инертных газов). Следует подчеркнуть, что выход продукта в органической реакции, как правило, ниже, чем при реакции неорганических веществ. Кроме того, в области органической химии приходится сталкиваться с новыми понятиями и явлениями органический радикал, функциональная группа, изомерия и гомология, а также взаимное влияние атомов и атомных групп в молекуле. [c.5]

Температура плавления металлов. Твердое тело начинает плавиться, когда кинетическая энергия движения его частиц становится соизмеримой с энергией их притяжения друг к другу. Таким образом, чем меньше прочность химической связи в металлах, тем ниже температуры их плавления. Прочность химической связи в металлах определяется количеством валентных электронов атома элемента, причем увеличение их числа увеличивает прочность связи. Определяющим фактором увеличения с номером периода прочности связи между атомами ( -элементов является увеличение (по модулю) энергии з-элек-тронов из-за эффектов проникновения. Эффект проникновения з-электронов под (1- и /-электронные подоболочки стабилизирует состояние электронов и понижает их энергию. Наличие неспаренных (п — 1) -электронов также увеличивает прочность химической связи в металлах за счет образования дополнительных ковалентных связей. Увеличение размеров атомов действует в противоположном направлении, как и увеличение координационного числа. Характер изменения температуры плавления металлов по периодам периодической системы во многом близок к изменению их плотности. В целом для металлов соблюдается следующая закономерность [c.322]

Нитриды d-элементов имеют типичный состав MeN (S N, TiN, VN, rN и др.) и представляют собой металлоподобные соединения с преимущественно металлической связью. Все они твердые непрозрачные вещества, тугоплавки, химически мало активны. Нитриды железа Fe4N, Fe3N образуются при азотировании стали и придают ей твердость, устойчивость к износу и коррозионную стойкость. Нитриды NbN и TaN не растворяются даже в царской водке и имеют температуру плавления около 3000 °С. [c.342]

Антизадирные присадки (АЗП) способствуют образованию пленок, повышающих критическую нагрузку, снижающих интенсивный износ и в значительной степени предотвращающих заедание при сверхвысоких нагрузках. Действие АЗП заключается в химическом взаимодействии продуктов их разложения с металлом при высоких температурах трения. В результате образуются соединения с металлом, имеющие меньщее сопротивление срезу и более низкую температуру плавления, чем чистые металлы, вследствие чего предотвращается заедание и схватывание соприкасающихся поверхностей. В большинстве АЗП содержатся сера, фосфор, хлор, а также свинец, сера, молибден в сочетании с серой или фосфором. Наиболее сильные АЗП содержат серу и фосфор, хлор и фосфор, серу и хлор или все три элемента одновременно. [c.669]

Особенно важно применение графопроектора при изучении систематики химических элементов и их соединений. Возможность демонстрировать таблицы, показывающие закономерное изменение свойств элементов и их соединений по группам и периодам, позволяет использовать метод сопоставления и сравнения. Так, при изучении галогенов, халькогенов, элементов V группы весьма эффективны обобщающие таблицы по характеристике свойств одиночных атомов (радиус, электроотрицательность, энергия ионизации и пр.), свойств простых веществ (плотность, температуры кипения, плавления, агрегатное состояние, цвет, масса [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология