Химические свойства элементов в свободном виде

Прежде чем приступить к обсуждению химических свойств галогенов, полезно кратко напомнить их важнейшие физические свойства, собранные в табл. 21.4, где латинской буквой X обозначен любой из галогенов. Отметим, что все приведенные в таблице данные, кроме двух последних строк, относятся к галогенам в атомарном состоянии. Данные в двух последних строках таблицы относятся к двухатомным молекулам Х2 с простой связью между атомами Напомним, что, согласно изложенному в разд. 8.7, ч. 1, двухатомные молекулы являются устойчивой формой существования галогенов в виде свободных элементов. [c.290]

Химические свойства элементов в свободном виде [c.382]

Известно, что термообработка углеродистых материалов при 1000—1600 °С сопровождается процессами термической деструкции и рекомбинации свободных радикалов, обусловливающих непрерывное структурирование, что сказывается на физико-химических свойствах углеродистых материалов, в том числе и на их реакционной способности. Например, кривые изменения удельного электросопротивления (УЭС) нефтяных коксов при стандартных условиях в зависимости от температуры прокаливания имеют сложный вид и проходят через минимум, соответствующий 1350—1400 °С. Возрастание УЭС после 1350—1400°С обусловлено увеличением пористости коксов, связанной с удалением сернистых соединений и других элементов. Аналогичные изменения в структуре углерода сказываются и на его реакционной способности. [c.133]

Основополагающим понятием современной химии является понятие о химическом элементе , т. е. виде атомов с определенной совокупностью свойств. Под свойствами изолированных атомов подразумеваются заряд ядра и атомная масса, особенности электронного строения, потенциалы ионизации, сродство к электрону и электроотрицательность, атомные, орбитальные и ионные радиусы н т. д. Однако необходимо иметь в виду, что изолированные атомы как форма организации вещества могут существовать в природе лишь при достаточно высоких температурах в виде моноатомного пара. Единственным исключением являются благородные газы, для которых при любых условиях и в любом агрегатном состоянии структурной единицей является атом. Все остальные элементы существуют в природе в виде более сложных агрегатов молекул и кристаллов. Таким образом, следует строго различать понятия элемента как вида изолированных атомов и простого вещества как формы существования элемента в свободном состоянии. Следует особо подчеркнуть нетождественность этих понятий хотя бы потому, что один элемент может существовать в виде нескольких простых веществ (аллотропия) . [c.26]

К 1870 г. накопилось много новых знаний о химических элементах. Обобщив их, Д. И. Менделеев в первом издании книги Основы химии помещает второй вариант своей таблицы, которую назвал Естественной системой элементов (табл. 5). Эта таблица имела уже более четкую структуру и завершенную форму. В ней введена нумерация валентных групп от первой до восьмой, введены понятия периода и ряда, которые тоже пронумерованы. В таблице зарезервировано 27 свободных мест, что обусловлено ее внутренними структурными закономерностями. Для одиннадцати элементов Менделеев предсказывал химические свойства, для десяти — изменил атомные веса, основываясь на закономерности их роста в ряду (Ве, 1п, V, Ьа, Се, ТН и др.), еще у десяти элементов подправил атомные веса.Как видим, он все основательнее воплощал в реальность интегративную роль атомного веса в построении системы. И хотя ряда в чистом виде так и не построил, но осознавал его присутствие и опирался на него. [c.56]

Элементарными, или простыми, веществами называются вещества, построенные из атомов одного химического элемента. Их иногда называют также гомоядерными соединениями. Они являются формой существования химических элементов в свободном виде и свойства элементарных веществ соответствуют химической природе элементов. Очевидно, что и классификация элементарных веществ должна соответствовать классификации химических элементов. Однако некоторые химические элементы образуют по нескольку элементарных веществ — так называемые аллотропные видоизменения (см. 1.2). В этих случаях наибольшее соответствие природе элемента наблюдается у видоизменений, термодинамически наиболее устойчивых в данных условиях. [c.36]

В декабре 1869 г. появилась в печати статья Лотара Мейера Природа химических элементов как функция их атомного веса . Это произошло вскоре после опубликования Д. И. Менделеевым первой статьи о периодическом законе. В своей статье Мейер предложил периодическую систему (табл. 3-6), очень похожую на ту, которую дал Д. И. Менделеев. Касаясь, главным образом, физических свойств, Мейер указывал, что в целом свойства элементов являются периодической функцией их атомных весов. Эта периодичность очень отчетливо была показана Мейером на кривой атомных объемов. Если атомный вес элемента разделить на плотность элемента в свободном виде, то получается величина, называемая атомным объемом. Мейер построил кривую, показанную на рис. 3-2, где по оси ординат отложен атомный объем, а по оси абсцисс — атомный вес. Несмотря на недостатки и неточности величин, использованных Мейером, нельзя сомневаться в периодическом изменении атомного объема. В каждом периоде наибольшее значение имеет атомный объем ш,елочного металла, и каждый член данной группы занимает определенное место в соответствующем периоде. [c.89]

Простые вещества (элементы в свободном виде) также подразделяют на металлы и неметаллы, основываясь на их физико-химических свойствах. Так, по физическим свойствам, например по электронной проводимости, бор — неметалл, а медь — металл, хотя и возможны исключения (графит). [c.106]

Соприкасаясь в самом общем виде с философским принципом о переходе количества в качество, периодический закон в виде научного принципа приложим к определенной системе качественных характеристик элементов, т. е. относится к поведению свободных атомов частные выражения его разнообразны и многочисленны и приложимы к системам простых тел или химических соединений каждый раз в своеобразном, измененном и усложненном виде. Каждый конкретный случай будет при этом относиться к периодичности какого-либо определенного физического или химического свойства в его количественных и измеримых на опыте характеристиках. Математические выражения закона в этих частных случаях будут, конечно, различны . [c.6]

Повидимому, плавиковый шпат под влиянием радиоактивного излучения встречающихся вместе с ним урансодержащих минералов испытал частичное разложение продукты разложения и сообщили ему его необычайные свойства коллоидальный кальций — сине-фиолетовую окраску, а свободный фтор — запах. Иные возможности появления в природе столь химически активного элемента, как фтор, в виде простого вещества, повидимому, исключены. [c.216]

Вместе с тем каждый химический элемент в свободном виде — это вещество, обычно называемое простым , так как каждое из них характеризуется указанными выше физическими свойствами. Здесь интересно отметить, что почти для каждого из элементов известно несколько простых веществ. [c.7]

Говоря об элементе, мы представляем его себе и в свободном виде, как простое вещество, и в виде соединений. Мы можем характеризовать элемент н по его физическим и по его химическим свойствам. Так, например, характеризуя фосфор как элемент, мы прежде всего должны отметить, что существует два аллотропических видоизменения фосфора—белый й красный фосфор, физические и химические свойства которых различны. Белый фосфор отличается от красного и по цвету, и по удельному весу, и по температуре плавления, и по запаху. Все это будут физические свойства. [c.155]

Химические соединения, имеющие в своем составе элементы, известные в свободном виде как носители антидетонационных свойств, но соединенные с алкильными или другими группами не непосредственно через углерод, а через кислород, тоже оказывают некоторое антидетонационное действие в том случае, если при своей термической диссоциации они образуют простейшие кислородные соединения (низшие окислы) указанного элемента. Это подтверждается целым рядом примеров. [c.156]

Свойства простых веществ и соединений. Элементы в свободном виде имеют несколько аллотропных модификаций, некоторые из которых по внешнему виду могут быть отнесены к металлическому состоянию, а другие к неметаллам. Мышьяк и сурьму роднит с фосфором неметаллическая модификация, состоящая из тетраэдрических молекул As4 и Sb4 (см. рис. 68). Наряду с этим у них есть металлическая аллотропная форма серая у мышьяка и серебристая у сурьмы (у висмута неметаллической модификации нет вообще). Химические свойства As и Sb представляют существенное развитие металлических и ослабление неметаллических качеств. Мышьяк как неметалл возгоняется при 615° С, не плавясь, а сурьма обладает более металлическими качествами. В газообразном состоянии при нагревании существует равновеспе [c.338]

Явление аллотропии. Многие элементы существуют в свободном состоянии в различных аллотропных формах, проявляя разные свойства. Например, газы кислород и озон, несмотря на большое различие, состоят из одного и того же элемента сера встречается в различных кристаллических формах (ромбической и моноклинической), отличающихся по физическим и химическим свойствам фосфор известен в виде желтого и красного фосфора, углерод—в виде алмаза, графита, угля и т. д. [c.266]

Первое сообщение в Русском Химическом Обществе Д. И. Менделеев сделал в марте 1869 г. в нем он дал распределение элементов в порядке возрастающих атомных весов, показанное в табл. 3-3. Можно видеть, что расположение элементов, предложенное Менделеевым, мало отличается от того, которое за пять лет до этого дал Одлинг. Однако Менделеев первый оценил значение этой периодичности. В первой статье он считает групповое сходство элементов настолько важным, что в случае необходимости изменяет порядок элементов, вопреки значениям атомных весов, чтобы сохранилось групповое сходство химических свойств. Он указывал, что это может служить доказательством неправильности известных в то время значений атомных весов, и, в частности, особенно отметил атомные веса теллура и иода. Интересно и важно, что Д. И. Менделеев оставил свободные места в своей таблице и для еще не открытых элементов и даже высказал мнение, что химические и физические свойства этих элементов можно правильно предсказать на основании их положения в таблице. Летом 1871 г. Д. И. Менделеев опубликовал более точную формулировку периодического закона и более известную сейчас форму таблицы (табл. 3-4). Хотя эта форма таблицы несколько отличается от короткой формы, используемой иногда и теперь, в основном она та же самая. [c.83]

Бромная кислота в отличие от хлорной и йодной в свободном виде неустойчива, и окислительные свойства у нее проявляются гораздо сильнее, чем у хлорной, хотя по силе эти кислоты примерно одинаковы. Йодная же кислота является слабой кислотой, кристаллизуется в виде дигидрата Н104 2И20 и обнаруживает свойства многоосновной кислоты, поскольку образует соли, отвечающие замещению всех пяти атомов водорода атомами металла, например NasIOe. Это неудивительно, так как крупный атом иода координирует вокруг себя больше атомов кислорода, чем бром или хлор (6 вместо 4). Такая же тенденция проявляется в других группах периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева (ср., например, серную и теллуровую кислоты). [c.108]

Изучение химических свойств инертных газов и их строения послужило основой для первых теорий химической связи. Так, было установлено, что химически пассивные, существующие в атомном состоянии инертные газы имеют на внешней оболочке восемь электронов (электронный октет). Поскольку подавляющее большинство химических элементов при обычных условиях / и р существуют в виде соединений, в различных агрегатных состояниях, то очевидно, что соединения более устойчивы, чем свободные атомы. Именно исходя из этого немецкий физик В. Коссель предположил, что вступление в реакцию атомов элементов с образованием химической связи между ними обусловлено стремлением этих атомов сделать свою внешнюю оболочку восьмиэлектронной, т. е. энергетически устойчивой, как у инертных газов (неона, аргона и др.). Это достигается или путем приобретения одним атомом недостающих электронов и дополнения этим самым его внешней оболочки до октета, или путем отдачи другим атомом своих электронов и превращения следующей внутренней восьмиэлектронной оболочки во [c.146]

В самом деле, каждое простое вещество характеризуется определенными физическими и химическими свойствами. Когда какое-нибудь простое вещество вступает в химическую реакцию и образует новое вещество, то оно при этом утрачивает большинство своих свойств. Например, железо, соединяясь с серой, теряет металлический блеск, ковкость, магнитные свойства и др. Следовательно, в сульфиде железа нет железа, каким мы знаем его в виде простого вещества. Но так как из сульфида железа при помощи химических реакций можно снова получить металлическое железо, то химики говорят, что в состав сульфида железа входит элемент железо, понимая под этим тот материал, из которого состоит металлическое железо. Подобно железу, и сера находится в сульфиде железа не в виде хрупкого желтого горючего вещества серы, а в виде элемента серы. Точно так же водород и кислород, входящие в состав воды, содержатся в воде не в виде газообразных водорода и кислорода с их характерными свойствами, а в виде элементов — водорода и кислорода. Если же эти элементы находятся в свободном состоянии , т. е. не связаны химически ни с каким другим элементом, то они образуют простые вещества. [c.21]

Таким образом, хром, будучи типичным металлом в свободном виде, в шестивалентном состоянии образует соединение хромовую кислоту Н2СГО4, аналогичную по строению и подобную по некоторым свойствам на серную кислоту,— со единение, образуемое типичным неметаллом. Такие же особеН ности характерны и для многих других элементов побочных подгрупп. Например, металл марганец в семивалентном состоянии образует марганцевую кислоту НМ.ПО4, по составу и некоторым свойствам напоминающую хлорную кислоту H IO4. Из сказанного можно сделать вывод, что и металлы, и неметаллы в одинаковых валентных состояниях, соответствующих номерам групп, в которых они находятся, могут образовывать сходные по составу и отдельным свойствам соединения. Причина этого заключается в подобии строения внешних электронных обдлочек атомов элементов главных и побочных подгрупп в валентных состояниях, равных номерам групп. В данном случае речь идет о тех внешних электронных оболочках, которые остаются за вычетом электронов, принявших участие в образовании химической связи. Поясним сказанное примерами [c.274]

Подавляющее большинство химических элементов в свободном виде представляет собой металлы. Целесообразно при рассмотрении их физических свойств подразделить последние на два разряда 1) свойства, характерные для металлов, и 2) свойства, присущие и металлам и неметаллическим веществам. [c.609]

По химическим свойствам элементы 1А-группы являются тигшчными металлами кристаллы их солей и бинарных соедш1ений-ионные, щелочные металлы в свободном виде проявляют высокую восстановительную способность (в том числе и в водном растворе, см. Приложение 4), их оксиды и гидроксиды имеют сильнощелочной характер, получение щелочных металлов возможно только путем электролиза расплава их галогенидов или гидроксидов. [c.163]

АТОМ (греч. atomos — неделимый) — наименьшая частица химического элемента, сохраняющая все его химические свойства. Каждому элементу соответствует определенный вид атомов, строение которых определяет химическую индивидуальность элемента. А. существуют как в свободном состоянии, так и в соединениях с атомами того же элемента или других элементов, образуя молекулы все огромное разнообразие химических соединений обусловлено различными сочетаниями атомов в молекулах. Важнейшая для химии способность Л. вступать во взаимодействие с другими атомами и образовывать химическое соединение определяется его строением. [c.34]

Рассчитайте стандартную энергию Гиббса образоват я (кДж) при Т = 298 К твердых монохлоридов элементов 1Б группы. По результатам расчета сделайте выводы а) об изменении восстановительных свойств элементов в свободном виде б) о химической активности металлов, в) о сравнительной устойчивости степени окисления (-Ь1) для серебра и золота. [c.264]

Многие химические элементы образуют в свободном виде несколько простых веществ, различных по строению и свойствам. Это явление называется аллотропией, а обра-зук щиеся вещества — аллотропными видоизменениями или модификациями. Например, элемент кислород образует две аллотропные модификации — кислород и озон, элемент углерод — также две алмаз и графит несколько модификаций образует элемент фосфор (стр. 248). [c.14]

Состав газовой фазы факела вблизи аналитической зоны, как показали наши расчеты [6], постоянен и практически не зависит от состава пробы, что обусловлено главным образом присутствием в факеле конденсированного углерода. Поэтому независимо от состава пробы определяемые элементы в зоне анализа всегда находятся в одной и той же химической форме. При этом степень атомизации элементов определяется только их свойствами. Поскольку факел от мишени, содержащей графит, имеет ярко выраженный восстановительный характер, основная часть определяемых элементов находится в нем либо в свободном виде, либо в виде углеродсодержащих соединений — карбидов и моноцианидов. [c.66]

Гелий, элемент с атомным номером 2, представляет собой газ, обладаю-ш ий замечательным химическим свойством,— он не образует обычных химических соединений, а существует только в свободном состоянии (имеется несколько соедииений особого рода, в которых атомы гелия включены в кристаллическую решетку). Атомы гелия даже не соединяются между собой с образованием двухатомных молекул, а существуют в виде отдельных атомов в газообр(13ном состоянии о таком газе говорят, что он состоит из одноатомных молекул. По своим свойствам гелий сильно отличается от других элементов, и поэтому его называют инертным газом. [c.94]

Химические свойства. В любом учебнике химии, как и в исторически первых сообщениях об азрте, химическая характеристика азота начинается, не с положительного, а с отрицательного признака — с химической инертности как главного свойства азота. Это якобы прирожденное азоту свойство выставляется и причиной того, что- почти весь азот скопился в свободном виде в атмосфере, а не вошел, подобно другим элементам, в состав земной коры и жидкой оболочки Земли в виде химических соединений с другими элементами. Однако -ни взгляд на азот как на хзимически- и нертный элемент, ни вытекающее ш него объяоншие скопления азота в атмосфере несостоятельны. [c.304]

Подавляющее большинство химических элементов в свободном виде представляет собой металлы. Целесообразно при рассмотрении их фи-зичеС КиХ свойств подразделить последние на два разряда 1) свойства. [c.441]

Мы рассмотрели литературные данные, касающиеся связи между строением и реакционной способностью наиболее широко исследованных этинилвиниловых соединений, содержащих гетероатомы О, 8 и N. В настоящее время известны этинилвиниловые соединения, содержащие и другие элементы, входящие в состав функциональных групп. Эти элементы также влияют на реакционную способность и направление реакций соединений, их содержащих. В этом смысле представляют интерес элементоорганические соединения енинового ряда типа (В)дЭС=ССН=СН—Хй, в которых также обнаружено внутримолекулярное взаимодействие с участием свободных с 0рбит гетероатомов. Этот вид внутримолекулярного с —л-взаимодействия несколько отличается от рассмотренного взаимодействия гетероатомов в соединениях СН=ССН=СН—ХК, так как /-орбиты атома элемента (например, кремния) тоже принимают участие в сопряжении ениновой системы [480, 944]. Сведения о других этинилвиниловых соединениях ограничиваются главным образом их химическими свойствами и отдельными физическими характеристиками, которые будут рассмотрены в соответствующих разделах этой главы. [c.271]

Увеличение заряда ядра и соответствующее изменение электронной конфигурации при переходе от к Р приводит к существенным различиям физических и химических свойств.Р1екоторыеважныефи-зические свойства элементов в свободном виде приведены в табл. 7.1. [c.49]

При замещении водорода на электроотрицательные группировки или органические радикалы образуются амины и имины (R = NH). Например, гидроксиламин NH2OH, метиламин СНз—NH2, анилин СбНз—NH2. Среди водородных соединений р-элементов V группы аммиаку отводится особое место, так же как воде в VI группе или фтористому водороду в Vn. Особенность 2-го периода — отсутствие свободных орбиталей, отражается не только на химическом характере элемента, но и на свойствах соединений. Аммиак во многих отношениях похож на воду в жидком виде он прозрачен и подвижен, как вода как и вода, является полярным растворителем оба эти соединения аналогично ионизируются в растворе [c.223]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология