Свойства элементов и их важнейших соединений

Таблица 17.2. Некоторые свойства наиболее важных соединений элементов группы УА с Галогенами

Современная химия достигла такого уровня развития, что существует целый ряд ее специальных разделов, являющихся самостоятельными науками. В зависимости от атомарной природы изучаемого вещества, типов химических связей между атомами различают неорганическую, органическую и элементоорганическую химии. Объектом неорганической химии являются все химические элементы и их соединения, другие вещества на их основе. Органическая химия изучает свойства обширного класса соединений, образованных посредством химических связей углерода с углеродом и другими органогенными элементами водородом, азотом, кислородом, серой, хлором, бромом и йодом. Элементоорганическая химия находится на стыке неорганической и органической химии. Эта третья химия относится к соединениям, включающим химические связи углерода с остальными элементами периодической системы, не являющимися органогенами. Молекулярная структура, степень агрегации (объединения) атомов в составе молекул и крупных молекул — макромолекул привносят свои характерные особенности в химическую форму движения материи. Поэтому существуют химия высокомолекулярных соединений, кристаллохимия, геохимия, биохимия и другие науки. Они изучают крупные объединения атомов и гигантские полимерные образования различной природы. Везде центральным вопросом для химии является вопрос о химических свойствах. Предметом изучения являются также физические, физико-химические и биохимические свойства веществ. Поэтому не только интенсивно разрабатываются собственные методы, но и привлекаются к изучению веществ другие науки. Так важными составными частями химии являются физическая химия и химическая физика, исследующие химические объекты, процессы и сопровождающие их явления с помощью расчетного аппарата физики и физических экспериментальных методов. Сегодня эти науки объединяют целый ряд других квантовая химия, химическая термодинамика (термохимия), химическая кинетика, электрохимия, фотохимия, химия высоких энергий, компьютерная химия и др. Только перечень фундаментальных наук химического направления уже говорит об исключительном разнообразии проявления химической формы движения материи и влиянии ее на пашу повседневную [c.14]

Исключительно важно освоить прогнозирующую роль периодического закона и периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Тогда, даже не прибегая к учебнику, удастся многое рассказать о свойствах элементов и нх соединений. Так, по положению элемента в периодической системе можно описать строение атома — заряд и состав ядра, электронную конфигурацию атома. А по последней определить степени окисления элемента, возможность образования молекулы в обычных условиях, тип кристаллической решетки простого вещества в твердом состоянии. Наконец, можно определить формулы высших оксидов и гидроксидов элементов, изменение их кислотно-основных свойств по горизонтали и вертикали периодической системы, а также формулы различных бинарных соединений с оценкой характера химических связей. Это значительно облегчит изучение свойств элементов, простых веществ и их соединений. Начинать следует с рассмотрения общей характеристики каждой подгруппы. [c.101]

Систематическое ознакомление со свойствами химических элементов и их важнейших соединений начнем с водорода — элемента, атом которого наиболее прост по структуре. В периодической системе водород находится в седьмой группе, поэтому естественнее всего начать обзор свойств химических элементов с элементов седьмой группы. [c.287]

Элементы подгруппы германия германий — олово — свинец. Простые вещества, их получение и свойства. Валентность в соединениях. Окиси и гидроокиси двухвалентных элементов. Амфотерный характер их. Наиболее важные соли и их химические свойства. Двуокиси олова и свинца. [c.235]

После вводной части, в которой даны некоторые важные определения и, прежде всего, определение понятий элемент и простое тело , а также изложены некоторые общие соображения о свойствах элементов и соединений и возможностях их сопоставлений и обобщений, Менделеев в нескольких параграфах рассматривает важнейшие положения периодического закона и выводы из него в связи с проведенными собственными исследованиями. В первом параграфе, озаглавленном Сущность закона периодичности па основе сопоставлений атомных весов элементов, формул их окислов и гидратов окисей Менделеев констатирует, что между атомными весами и всеми другими свойствами элементов существует тесная закономерная зависимость. Общим признаком закономерного изменения свойств элементов, расположенных в порядке возрастания их атомных весов, как указывает Менделеев, является периодичность свойств. По мере возрастания атомного веса,— пишет он,— элементы сперва имеют все новые и новые изменчивые свойства, а потом эти свойства вновь повторяются в новом порядке, в повой строке и в ряде элементов и в той же последовательности, как и в предшествовавшем ряде. А потому закон периодичности можно формулировать следующим образом свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости (т. е. правильно повторяются) от их атомного веса [c.387]

Пособие содержит описания лабораторных работ по общей химии (определение эквивалентов и молекулярных масс, кинетика реакций, электролитическая диссоциация, гидролиз и др.), а также опытов по изучению свойств элементов н их важнейших неорганических соединений. Особое внимание уделено описанию синтезов соединений, не требующих сложной аппаратуры. Каждый раздел заканчивается перечнем контрольных вопросов, упражнений и задач. В практикум по неорганической химии впервые включен ряд инструментальных работ (определение частного порядка и константы скорости реакции, определение коэффициента распределения, спектрофотометрическое определение состава комплексов и др.) и опытов по химии элементов (химии галлия и лантаноидов, химические свойства фосфорной кислоты и ее солей и др.). [c.2]

Содержит задачи и вопросы, охватывающие важнейшие разделы общей химии строение вещества, направление и скорость процессов, периодическое изменение свойств элементов и соединений. Предпочтение отдано задачам проблемного и качественного характера, формирующим химическое мышление, при решении которых требуется поиск дополнительных сведений. Для проверки химических знаний даются расчетные задачи традиционного типа. [c.2]

Нг1 основании периодического закона сформировалось учение о периодичности, которое складывается из трех основных направлений. Первое устанавливает связь макроскопических свойств простых и сложных веществ со строением и свойствами атомов, составляющих эти вещества. Эта сторона учения о периодичности получила развитие с созданием теории строения атома. Второе направление связано со способом выражения закона в виде периодической системы элементов важнейшими в этой системе являются представления об индивидуальных свойствах, специфических (элементы — аналоги по группе, по ряду, по диагонали) свойствах и общих свойствах (формы соединений), а также о месте элемента в системе. Это направление нашло выражение в сравнительном методе изучения свойств элементов и их соединений. Им широко пользовался Д. И. Менделеев, оно применяется до сих пор. Третье направление — применение идеи периодичности к другим объектам ядрам атомов, элементарным частицам и т. д. [c.44]

В небольшой монографии не представляется возможным дать исчерпывающий обзор свойств всех соединений брома, так как в настоящее время известны соединения брома со всеми элементами, кроме инертных газов. Поэтому ниже будут рассмотрены свойства наиболее важных соединений брома. [c.89]

Учебник предназначен для студентов химико-технологических специальностей вузов. Объем, содержание и уровень изложения материала учебника определяются тем, что студент уже на базе школьного курса должен быть знаком с основными понятиями химии, ее важнейшими законами, а также иметь представление о свойствах химических элементов и соединений. [c.3]

В этой главе мы исследуем закономерности, обнаруживаемые во взаимосвязи между физическими и химическими свойствами элементов и их соединений. Эти закономерности приводят непосредственно к важнейшей схеме классификации материи-периодической системе элементов. Эрнсту Резерфорду, который однажды сказал, что существуют два типа науки — физика и коллекционирование марок,-периодическая система элементов могла казаться доведенным до совершенства альбомом марок. Если бы данная глава была последней в нашей книге, его точка зрения представлялась бы оправданной. Однако сведение всех элементов природы в таблицу периодической системы является лишь началом развития химии, а отнюдь не его концом. Установив схему классификации элементов, мы должны найти способ ее объяснения на основе рассмотрения свойств электронов и других субатомных частиц, из которых построены атомы. Такое объяснение-задача следующих глав. Но прежде чем обратиться к теоретическому описанию природы, надо сначала узнать, что она представляет собой в действительности. [c.303]

Материал по общей и неорганической химии сведен в три раздела 1) учение о строении вещества и о периодичности 2) учение о химическом процессе и растворах 3) важнейшие сведения о свойствах химических элементов и соединений. [c.3]

В первой части практикума рассматриваются методы и техника лабораторных работ (взвешивание, очистка веществ, титрование и другие химические операции, измерение pH, энтальпии процессов и г. д.). Во второй части практикума предлагаются омыты по изучению свойств элементов и и.х важнейших соединений. [c.2]

К числу наиболее важных свойств химических соединений Менделеев, как известно, относил кислотно-основные свойства. Их изучение было особенно важным в тех случаях, когда элемент не имел летучих при обычных температурах соединений. К числу таких элементов в те времена относили и РЗЭ . Но, пожалуй, самым важным инструментом Менделеева при оценке правильности сведений об атомном весе и валентности химического элемента был критерий периодичности. Он писал Здесь закон периодичности является на помощь делу как новая законность между химическими свойствами и атомным весом. Зная эквивалент и некоторые свойства элемента и его соединений, можно установить его атомный вес, признавая закон периодичности 18, с. 133]. Таким образом, Менделеев, глубоко веря в справедливость и всеобъемлющий характер периодического закона, успешно использовал для утверждения периодического закона сам этот закон. [c.84]

Проблема установления взаимосвязи энтропии и свойств веществ важна с точки зрения получения обобщенных уравнений состояния для гомологических рядов органических и неорганических соединений В гомологических рядах каждый последующий член получается добавлением определенной функциональной группы к предыдущему. Например, в ряду парафинов С Н ь+з таким структурообразующим элементом является СН группа. Иными словами в гомологических рядах существует геометрическое, топологическое и масштабное подобие структур, и как следствие, подобие химических свойств. Ниже описан вывод уравнения связи критической энтропии с молекулярной массой в го.мологическом ряду молекул, полученный совместно с С.А. Ахметовым. [c.29]

Принципиально изменена структура учебника, который состоит из четырех частей. В первой части излагаются теоретические основы химии, во второй — дается введение в химию элементов, в третьей — описываются главные свойства химических элементов, в четвертой части приводятся отдельные разделы прикладной химии. Частично обоснование такой структуры учебника дается во введении. Другой причиной этого является то, что в настоящее время многие вузовские специальности имеют существенно различающиеся учебные планы и программы подготовки по химии. Одним достаточно знакомство с общетеоретической частью, другим необходимы также вопросы, которые изложены во второй части учебника (введение в химию элементов), третьим уже требуется знание свойств отдельных элементов и их наиболее важных соединений. Все перечисленные разделы учебника достаточно самостоятельны и могут изучаться независимо один от другого. Этому способствует система ссылок по отдельным вопросам, встречающимся в различных разделах. Химия зародилась как прикладная наука, поэтому введение специальной части учебника, посвященной прикладным аспектам химии, целесообразно и актуально для любых специальностей. [c.11]

СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ ВАЖНЕЙШИХ СОЕДИНЕНИЙ [c.397]

Свойства более сложного по составу элементов, чем простое вещество, бинарного соединения сильно зависят от природы образующих его двух элементов. Важнейшим фактором является расположение этих эле.ментов в периодической системе относится ли каждый из них к металлам, неметаллам или находится на границе между металлами и неметаллами. При этом важное значение имеет степень различия элементов по электроотрицательности, размерам и другим факторам, влияющим на природу возникающей между ними химической связи. [c.340]

ОБЩАЯ ХИМИЯ — курс химии, в котором систематически излагаются основные законы и теоретические положения химии, свойства элементов и их наиболее важных соединений, рассматриваются также основы химической технологии. Как правило О. х. изучают студенты нехимических специальностей. [c.178]

Стремление к проявлению различной степени окисления. Эту характерную тенденцию для соединений близких по свойствам элементов (т. е. входящих во вставные декады) покажем на примере семейства железа. Важно не только то, что устойчивость как Ме(0Н)2, так и Ме(0Н)з растет от никеля к железу, но и вывод, который вытекает из анализа значений Д я реакций [c.284]

Строение электронных оболочек атомов определяет важнейшие химические свойства элементов валентность, тип химической связи в различных соединениях, физические и химические свойства соединений и многие другие. [c.41]

Развитие химии в период творческой деятельности Д. И. Менделеева привело ученого к выводу, что свойства химических элементов определяются их атомной массой, т. е. величиной, характеризующей относительную массу атома. Поэтому в основу систематики элементов он положил именно атомный вес, как фактор, от которого зависят физические и химические свойства элементов. Д. И. Менделеев сформулировал периодический закон так свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов . Вслед за открытием закона Д. И. Менделеев опубликовал периодическую систему элементов, в которой вертикальные ряды сходных элементов назвал группами, а горизонтальные ряды, в пределах которых закономерно изменяются свойства элементов от типичного металла до типичного неметалла,— периодами. Современная периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева состоит из семи периодов и восьми групп и содержит 105 элементов. Порядковый номер элемента в периодической системе не только определяет его положение в таблице, но и отражает важнейшее свойство атомов — величину заряда их ядер. Поэтому периодический закон Д. И. Менделеева в настоящее время формулируется так свойства элементов и образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядер атомов элементов. [c.43]

Церий, как известно, самый распространенный из РЗЭ. Он был открыт первым (Берцелиус) и из числа РЗЭ изучен к 1869 г. наиболее полно. Тем не менее к моменту создания периодического закона состав наиболее важных соединений церия, его атомный вес и валентность были определены неверно, что делало крайне трудным его размещение в периодической системе. В 1870 г. Менделеев писал в статье О месте церия в системе элементов [18, с. 54] Основываясь на указанной мною периодической зависимости физических и химических свойств элементов от величины их атомного веса, я должен был думать, что атомные веса индия, урана и церия (а потому, вероятно, и его спутников) необходимо изменить, потому что эти элементы не подходят или по форме своих окислов или но своим свойствам под законность, указанную мною . [c.84]

Все же наиболее важные соединения элементов подгруппы Т1 принадлежат к числу соединений с металлической связью (степень окисления 0) и к производным М(1У). В связи с этим рассмотрим свойства металлических Т1, 2г, Н , ТЬ, затем обсудим основные типы соединений Т1, 2г, Н , ТЬ в степени окисления -1-4, а потом — соединении с низшей степенью окисления. [c.95]

Следующим важнейшим выводом, который следует из анализа данных, приведенных в таблице 6, является вывод о периодическом изменении характера заполнения электронами внешних энергетических уровней, что и вызывает периодические изменения химических свойств элементов и их соединений. [c.30]

В 1875 г. Лекок де-Буабодран открыл новый элемент, названный им галлием (Оа) с атомным весом 69,7. Еще через четыре года Нильсон и Клеве выделили элемент с атомным весом 45,1 и назвали его скандием (Зс). Наконец, в 1886 г. Винклер открыл германий (Ое) и показал, что атомный вес его равен 72,6. Ближайшее изучение всех трех элементов и их важнейших соединений обнаружило прекрасное совпадение найденных на опыте свойств с предсказанными Менделеевым. Примером могут служить данные для германия [c.215]

Книга Юинга прежде всего отражает тенденции последних лет в преподавании физических и физико-химических методов анализа и исследовании вещества. Почти любое относительно легко измеряемое физическое свойство элемента или соединения может служить основой метода анализа. Физические свойства очень разнообразны, отсюда и разнообразие методов. Описать все методы в одной монографии или учебнике принципиально невозможно постоянно рождаются новые методы и открываются новые свойства, которые могут привести к созданию новых методов. Поэтому важно и нужно прежде всего знать фундаментальные свойства и общие закономерности, на которых основано развитие тех или иных родственных методов. Например, в основе всех спектроскопических методов лежит взаимодействие вещества с электромагнитным излучением. Такая тенденция в преподавании — от общего к частному — находит широкую поддержку среди многих педагогов-аналитиков (см., например, статью Р. Келлнера и Г. Малиссы в журнале [c.5]

Строение вещества рассматривается иа основе представлений квантовой химии. Прн изложении теории химических процессов широко используются понятия химической термодинамики, в частности детально рассмотрено значение величин АС°, ЛЯ° и Л5° для решения вопроса о направлении протекания химических процессов. В третьей, части систематически представлена химия. элементов. При этом главное внимание уделено соединениям, имеющим значительное практ1 ческое применение, знание свойств которых необходимо хпмику-технологу. Сведения о других соединениях, а также о физико-химнческн с свойствах веществ сосредоточены в основнбмм в дополнениях к разделам. В начале разделов указаны характерные степени окисления рассматриваемых элементов и. их важнейшие соединения, па которые следует обратить особое внимание. [c.5]

При установлении любой структурной формулы необходимо исходить из хорошо известного свойства элементов образовывать химическую связь с вполне определенным числом атомов других элементов. Это свойство обычно выражают тем, что приписывают данному элементу одну или несколько определенных валентностей. Так, например, водород, как известно, одновалентен, кислород в большинстве случаев двухвалентен (в оксониевых солях он может иметь, как мы увидим на стр. 151 другую валентность), азот — трех- и пятивалентен (или же координационно четырехвалентен) и т. п. В органической химии особо важную роль играет валентность углерода, который почти всегда бывает четырехвалентным, как видно, например, из существования простейших углеродных соединений СНь СС ь СОо, СЗг и т. п. Не четы-рехвалеитным углерод является лишь в очень немногих соединениях, обладаюиа,их специфическим строением, чрезвычайно ненасыщенным характером и часто неустойчивостью. С ними мы встретимся позднее в других главах этой книги. Исключением является окись углерода СО, известная уже из неорганической химии. [c.14]

Прикладные аспекты химии в настоящее время стали играть настолько важное экономическое значение и приобрели столь специфические особенности, что дать достаточное представление о них в ходе изложения основного материала по свойствам элементов и их соединений не представляется возможным. Во-первых, очень часто прикладные аспекты связаны не с конкретными соединениями, а с типичными молекулярными и макромолекулярными свойствами, наблюдаемыми для различных классов соединений. Во вторых, часто причиной интереса специалиста-нехимика к химии являются именно ее прикладные аспекты. Однако поиск соответствующего разрозненного и отрывочного при традиционном [c.11]

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]

Из тех данных, с которыми мы познакомились при характеристике типов связи, следует, что специфика химической связи является важнейшим фактором, определяющим физико-химические свойства веществ (см. 5.10). Так, комплекс свойств металлических тел глубоко взаимосвязан с металлической связью. Многие свойства сплавов и соединений металлов d- и /-элементов (гидридов, бори-дов, карбидов, нитридов, оксидов и др.) не могут рассматриваться без учета возможной у них доли металлической связи. Сравнительно легко отличить свойства соединений с преобладанием ковалентной или ионной связи. К соединениям ковалентного типа относятся углеводороды, разнообразные другие органические вещества, СиО,, P I3, P I5 и т. п. Значительная доля ковалентной связи содержится в молекулах галогенидов, оксидах и сульфидах переходных металлов. [c.124]

Сведения о других соединениях, а также о физи-ко-химичсских свойствах веществ сосредоточены в основном в дополнениях к разделам. В начале разделов указаны характерные степени окисления рассматриваемых элементов и их важнейшие соединения, на которые следует обратить особое внимание. [c.6]

Ангидрид ванадиевой кислоты, или оксид ванадия (V) УдСЗз. Ангидрид ванадиевой кислоты проявляет кислотные свойства. Хотя известны соединения, в которых пятивалентный ванадий связан с более электроотрицательными элементами УОС , и т. д., но наиболее важными являются те, в которых пятивалентный ванадий входит в состав сложных анионов. Ванадиевая кислота имеет более кислотный характер, чем ниобиевая и танталовая кислоты. УаОд добывают прокаливанием на воздухе ванадата аммония [c.310]

Определение какого-либо элемента обычно проводят в присутствии большого числа других компонентов, содержащихся в анализируемом образце. Многие из этих сопутствующих компонентов могут внести ошибку в результаты определения, в первую очередь, за счет их собственного поглощения. Поэтому очень важно предусмотреть наличие сопутствующих компонентов, необходимо знать и учитывать свойства элементов-спутников для выявления и нахождения средств их маскирования например, использовать различия в устойчивости комплексных соединений определяемого и сопутствуюнгих элементов и т. п. [c.38]

Эти сдвиги объясняют диагональное сходство физико-химических характеристик элементов и соединений соседних групп, например лития и магния, бора и кремния, бериллия и алюминия, титана и ниобия, ванадия и молибдена. Сходство внешних элек-тронных оболочек обусловливает близость свойств элементов-аналогов в первом приближении, а различия подвалентных оболочек аналогов определяют их различия, крайне важные для установления структурных особенностей элементов и образуемых ими соединений. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология