Общие свойства. металлов. Кальций и натрий

Положение металла в периодической системе элементов Д. И. Менделеева не характеризует в общем виде стойкость металлов против коррозии главным образом потому, что она зависит не только от природы металла, но и от внешних факторов коррозии. Однако некоторую закономерность и периодичность в повторении коррозионных характеристик металлов наряду с их химическими свойствами в периодической системе установить можно. Так, наименее коррозионно стойкие металлы находятся в левых подгруппах I группы (литий, натрий, калий, рубидий, цезий) и И группы (бериллий, магний, кальций, строиций, барий) наиболее легко пассивирующиеся металлы находятся в основном в четных рядах больших периодов в группах V (ванадий, ниобий, тантал), VI (хром, молибден, вольфрам, уран) и VIII (железо, рутений, осмий, кобальт, родий, иридий, никель, пал- [c.37]

Входящие В состав главной подгруппы кальций, стронций и барий издавна получили название щелочноземельных металлов. Происхо.ждение этого названия связано с тем, что гидроксиды кальция, стронция и бария, так же, как и гидроксиды натрия и калия, обладают щелочными свойствами, оксиды же этих металлов по тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и тяжелых металлов, носившими прежде общее название земель. [c.588]

Общая характеристика металлов физические и химические свойства. Общие способы получения металлов. Электрохимический ряд напряжений металлов. Общая характеристика 1А-и ПА-групп периодической системы. Свойства натрия, калия, кальция и магния и их соединений. Жесткость воды и способы ее устранения. Свойства алюминия и его соединений. Свойства оксидов и гидроксидов хрома (+2), (+3), хроматов и дихроматов. Свойства перманганата калия восстановление перманганат-иона в кислой, нейтральной и щелочной средах. Свойства железа, оксидов и гидроксидов железа (+2) и (+3). Свойства соединений меди (+1) и (+2). Свойства оксида и гидроксида цинка. Медико-биоло-гическое значение соединений указанных металлов. [c.757]

Вы изучили общие свойства металлов, познакомились более подробно со свойствами некоторых из них натрия и калия, кальция, алюминия, хрома и железа. Рассмотрим теперь, как получают металлы и их сплавы в промышленности. [c.165]

На примере маслорастворимых сульфонатов с различной длиной углеводородной цепочки нами [22] было показано, что в случае маслорастворимых поверхностно-активных веществ — ингибиторов коррозии наблюдается обратная картина баланс между полярной группой и углеводородной частью должен быть таким, чтобы углеводородная цепочка только-только обеспечивала растворимость всей молекулы в масле. Дальнейшее удлинение цепи, связанное с общим повышением молекулярного веса, уменьшает поверхностную активность маслорастворимых соединений, хотя и повышает растворимость в масле, улучшает солюбилизацию по отношению кислым продуктам и пр. [26]. При этом полезны гидрофобные свойства полярных групп маслорастворимых ингибиторов коррозии. Известно, что такие группы улучшают растворимость молекулы в масле и придают веществам свойства эффективных ингибиторов коррозии. Так, сульфонаты среднего молекулярного веса гидрофобных металлов — алюминия, свинца, кальция— значительно эффективнее как ингибиторы, чем водомаслорастворимые сульфонаты натрия и аммония, получаемые из тех же сульфокислот [4. ]. [c.81]

Какие же химически несходные вещества, обладающие однотипной химической формулой, могут удовлетворять условиям изоморфизма Два элемента могут быть химически несходными как в том случае, когда они обладают одинаковой валентностью и их ионы имеют одинаковый заряд, но различную структуру внешней электронной оболочки, так и в том случае, когда их валентность различна и их ионы имеют различные заряды. Расширение понятия изоморфизма в узком смысле слова и распространение его на соединения элементов, не совсем химически сходных, не имеющих одинаковую валентность, в конце концов не сильно отличалось бы от представлений Митчерлиха, поскольку аналогия химической формулы здесь не является формальной. В этом случае в узлах кристаллической решетки должны замещать друг друга ионы с одинаковым зарядом. Однако у ионов с различной структурой внешней электронной оболочки должны заметно отличаться поляризационные свойства и способность к образованию того или иного типа связи. Поэтому, если бы даже радиусы ионов этих элементов были бы одинаковы, они не были бы изоморфны во многих своих соединениях. Действительно, радиусы ионов кальция и кадмия отличаются еще меньше, чем радиусы ионов бария и радия. Первый имеет значение 1.06А, а второй 1.03A. Карбонаты, окислы и некоторые другие соединения кальция и кадмия образуют смешанные кристаллы. Однако уже сернистый кадмий имеет структуру типа ZnS, тогда как сернистый кальций, так же как и окислы обоих металлов, имеет структуру типа Na l. В соединениях dS, dSe и dTe связь между атомами является уже ковалентной, тогда как в аналогичных соединениях кальция сохраняется ионная связь. Эти соединения не являются изоморфными ни в широком, ни в узком смысле слова. Способность к образованию смешанных кристаллов у веществ, построенных из ионов с одинаковым зарядом, но с различной структурой внешней электронной оболочки, является довольно распространенной, но в общем она заметно меньше, чем у веществ, ионы которых построены аналогично. Так, многие, но далеко не все соединения натрия и серебра, стронция и свинца, кальция и марганца оказываются изоморфными в узком смысле слова. [c.88]

Зато валентность атомов различных элементов колеблется в чрезвычайно узких пределах. А это означает, что должны существовать элементы с одинаковой валентностью. Убежденный в существовании общего закона, которому подчиняются многообразные по свойствам атомы, Менделеев выписал названия некоторых элементов с одинаковой валентностью одновалентные — натрий, калий, литий двухвалентные — кальций, магний, барий трехвалентные — алюминий, бериллий, бор четырехвалентные — углерод, кремний пятивалентные — азот, мышьяк, фосфор шестивалентные— сера, селен семивалентные — хлор, бром, фтор. Ему бросился в глаза любопытный факт элементы каждой из этих групп чрезвычайно напоминают друг друга своими свойствами. Все одновалентные — типичные, ярко выраженные металлы семивалентные — столь же типичные ярко выраженные неметаллы промежуточные по валентности четырехвалентные — углерод, кремний—и по свойствам стоят на распутье между металлами и неметаллами. [c.158]

Двуокись титана с окислами ряда металлов от 1 до УП1 групп образует титанаты. Известны титанаты бинарного состава, содержащие кроме титана окислы одного, двух или нескольких элементов. Все известные титанаты — вещества, не растворимые в воде с высокими точками плавления. Некоторые титанаты обладают сегнетоэлектрическими свойствами, т. е. способностью спонтанно изменять поляризацию при нагревании. Общим методом получения титанатов является спекание окислов, карбонатов и некоторых других соединений металлов с двуокисью титана при температуре выше 1000 °С. В качестве минерализующих добавок, облегчающих кристаллизацию, служит фторид натрия, вольфрамат натрия, бура и другие плавни. В качестве белых пигментов находят применение титанаты магния, бария, кальция, цинка. [c.297]

Обратим внимание на одну замечательную особенность периодической системы элементов Менделеева (см. табл. 2). В современных таблицах аналоги располагаются в вертикальных столбцах, тогда как в системе Менделеева 1869—1906 гг. все легкие элементы сдвинуты относительно друг друга и по отношению к тяжелым аналогам. Сдвиг элементов нечетных рядов вправо, а четных влево (см. табл. 2) привел к расположению их в шахматном порядке, к симметрии таблицы в диагональных направлениях и к разделению элементов на две подгруппы. Тот же прием привел к зигзагообразному расположению аналогов первых трех рядов. В табл. 2 водород смещен вправо от лития, литий — влево от натрия, а натрий — вправо от калия, рубидия и цезия. Бериллий сдвинут влево от магния, а магний — вправо по отношению к кальцию, стронцию, барию и радию. Бор, углерод, азот, кислород, фтор сдвинуты влево относительно алюминия, кремния, фосфора, серы, хлора и их тяжелых аналогов. И даже в группе инертных газов гелий смещен влево от неона, а неон — вправо от аргона и его тяжелых аналогов. Эти зигзагообразные смещения легких элементов сделаны Менделеевым не только по соображениям придания системе элементов стройной и гармоничной формы. Менделеев подчеркивал особый характер легких элементов. В восьмом издании Основ химии [2] на стр. 460 он пишет Элементы, обладающие наименьшими атомными весами, хотя имеют общие свойства групп, но при этом много особых, самостоятельных свойств. Так, фтор, как мы видели, отличается многим от других галоидов, литий — от щелочных металлов и т. д. Эти легчайшие элементы можно назвать типическими. Сюда должно относить сверх водорода (ряд первый) второй и третий ряды второй начинается с Не и третий с Ке и N3, а кончаются они Р и С1. . . Далее Менделеев, касаясь-смещения магния, пишет Так, например, Zn, С(1 и Hg. . . представляют ближайшие аналоги магния . Следовательно, основанием для смещений всех легких элементов из вертикальных столбцов служили вполне определенные отличия их химических и физических свойств от свойств тя-н елых аналогов. Эти зигзаги представляют в первоначальном виде идею о немонотонном изменении свойств в столбцах элементов-аналогов, развитую в дальнейшем Е. В. Бироном [17], который открыл в 1915 г. явление вторичной периодичности , подметив периодическое изменение теплот образования соединений элементами-аналогами главных групп. [c.25]

Входящие в состав главной подгруппы кальций, стронций и барий издавна получили название щелочноземельных элементов. Происхождение этого названия связано с тем, что гидроксиды кальция, стронция и бария, так же, как и гидроксиды натрия и калия, обладают щелочными свойствами, оксиды же этих элементов по их тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и тяжелых металлов, носившими прежде общее название земель. Простые вещества щелочноземельных элементов — типичные металлы, поэтому их часто называют щелочноземельными металлами. При сжигании щелочноземельных металлов всегда получаются оксиды. Пероксиды, поскольку они вообще обраг1уются, гораздо менее стойки, чем пероксиды щелочных металлов. [c.388]

СТЕКЛО (обыкновенное, неорганическое, силикатное) — прозрачный аморфный сплав смеси различных силикатов или силикатов с диоксидом кремния. Сырье для производства стекла должно содержать основные стеклообразующие оксиды 510а, В Оз, Р2О5 и дополнительно оксиды щелочных, щелочноземельных и других металлов. Необходимые для производства С. материалы — кварцевый песок, борная кислота, известняк, мел, сода, сульфат натрия, поташ, магнезит, каолин, оксиды свинца, сульфат или карбонат бария, полевые шпаты, битое стекло, доменные шлаки и др. Кроме того, при варке стекла вводят окислители — натриевую селитру, хлорид аммония осветлители — для удаления газов — хлорид натрия, триоксид мышьяка обесцвечивающие вещества — селен, соединения кобальта и марганца, дополняющие цвет присутствующих оксидов до белого для получения малопрозрачного матового, молочного, опалового стекла или эмалей — криолит, фторид кальция, фосфаты, соединения олова красители — соединения хрома, кадмия, селена, никеля, кобальта, золота и др. Общий состав обыкновенного С. можно выразить условно формулой N3,0-СаО X X65102. Свойства С. зависят от химического состава, условий варки и дальнейшей обработки. [c.237]

Цеолиты — алюмосиликаты, содержаш,ие в своем составе окислы щелочных и щелочноземельных металлов, отличающиеся строго регулярной структурой пор, которые в обычных температурных условиях заполнены молекулами воды. Эта вода, названная цеолитной, при нагреве выделяется, цеолиты кипят , отсюда н произошло сочетание двух греческих слоев цео и лит , т. е. кипящие камни . Термин цеолиты введен в минералогию свыше 200 лет назад шведским ученым Кронштедом. Свойства природных цеолитов изучены и систематизированы в трудах академиков Ферсмана [25] и Вернадского [26]. Общая химическая формула цеолитов Ме2/ 0-АЬОд-жЗЮо-г/НзО, где Ме — катион щелочного металла, а/г — его валентность. В природе в качестве катионов обычно в состав цеолитов входят натрий, калшг, кальций, ре-,ке барий, стронций и магний. Кристаллическая структура цеолитов образована тетраэдрами 8164 и АЮ4. Катионы компенсируют избыточный отрицательный заряд анионной части алюмосиликатного скелета цеолита. [c.105]

Природным аналогом вещества поликомпонентного состава, включающим разные группы легких органических соединений, тяжелые углеводороды, сопутствующие природные газы, сероводород и сернистые соединения, высокоминерализованные воды с преобладанием хлоридов кальция и натрия, тяжелые металлы, включая ртуть, никель, ванадий, кобальт, свинец, медь, молибден, мышьяк, уран и др., является нефть [Пиков-ский, 1988]. Особенности действия отдельных фракций нефти и общие закономерности трансформации почв изучены достаточно полно [Солнцева,. 1988]. Наиболее токсичны по санитарно-гигиеническим показателям вещества, входящие в состав легкой фракции. В то же время, вследствие летучести и высокой растворимости их действие обычно не бывает долговременным. На аоверхности почвы эта фракция в первую очередь подвергается физико-химическим процессам разложения, входящие в ее состав углеводороды наиболее быстро перерабатываются микроорганизмами, но долго сохраняются в нижних частях почвенного профиля в анаэробной обстановке [Пиковский, 1988]. Токсичность более высокомолекулярных органических соединений выражена значительно слабее, но интенсивность их разрушения значительно ниже. Вредное экологическое влияние смолисто-асфальтеновых компонентов на почвенные экосистемы заключается не в химической токсичности, а в значительном изменении водно-физических свойств почв. Если нефть просачивается сверху, ее смолисто-асфальтеновые компоненты и циклические соединения сорбируются в основном в верхнем, гумусовом горизонте, иногда прочно цементируя его. При этом уменьшается норовое пространство почв. Эти вещества малодоступны микроорганизмам, процесс их метаболизма идет очень медленно, иногда десятки дет. Подобное действие тяжелой фракции нефти наблюдается на территории Ишимбайского нефтеперерабатывающего завода. Состав органических фракций выбросов других предприятий представлен в подавляющем большинстве легколетучими соединениями. [c.65]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология