Олово простые вещества

Германий, олово, свинец. В ряду Ge—Sn—РЬ усиливаются металлические свойства простых веществ, хотя типичные [c.287]

На симметрию кристаллической решетки -элементов их (п - 1) -электроны практически не влияют. Но если атом металла содержит неспаренные -электроны, то эти электроны могут взаимодействовать с -электронами соседних атомов металла и образовывать дополнительные ковалентные связи. Аналогичное взаимодействие возможно и для р-элементов. В этих металлах существуют металлическая и ковалентная связи одновременно. Ковалентная локализованная связь обладает свойством направленности, а металлическая — ненаправленная связь. Поэтому первый вид связи обуславливает более упорядоченное состояние, а второй — менее упорядоченное, т. е. с большей энтропией. При более высоких температурах на структуре кристаллической решетки и свойствах простого вещества сказывается, в основном, наличие металлической связи. Понижение температуры приводит к уменьшению отрицательного энтропийного (—Т Д5) вклада в изменение энергии Гиббса и начинает преобладать более упорядоченная локализованная ковалентная связь. Типичным примером является олово. Так, стабильной модификацией олова при i > 13,2 °С является мягкий металл ( белое олово), в то время как при более низких температурах устойчивее серое олово, представляющее собой твердый и хрупкий порошок с кристаллической решеткой типа алмаза — кристалла, с ковалентной связью [c.321]

Некоторые простые вещества (кремний, германий, серое олово) -имеют кристаллические решетки, принадлежащие к структурному типу алмаза (ячейка такой решетки изображена на рис. 1.85). [c.148]

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]

Аллотропия может быть обусловлена или различным числом атомов данного элемента в молекуле вещества, например кислород О2 и озон Оз, или различной кристаллической структурой образующихся модификаций, например олово серое и белое. Способность веществ при определенных температурах (давлениях) образовывать в твердом состоянии различные типы кристаллических структур называют полиморфизмом. Полиморфные модификации могут иметь не только простые вещества, но и соединения. Например, для 81С известно более сорока модификаций. Для обозначения аллотропных и полиморфных модификаций используют греческие буквы а, р, 7 и т. д., где а — самая низкотемпературная модификация. При нагревании до определенной температуры происходит переход к следующей модификации, которая обычно имеет менее плотную упаковку. [c.245]

Изменение структуры в ряду С—РЬ соответствует изменению их физических свойств. Кремний, германий и а-олово — полупроводники, а (3-олово и свинец — металлы. Изменение типа химической связи в ряду С (алмаз) — РЬ от ковалентной до металлической сопровождается понижением твердости веществ. Алмаз — самый твердый из всех простых веществ, довольно твердые и хрупкие кремний и германий, свинец же легко прокатывается в топкие листы. [c.188]

Простые вещества (483). 2. Соедииения со степенью окисления германия, олова и свинца —4 и соединения с металлической связью (485). 3. Соединения германия (IV), олова (IV) и свинца (IV) (486). [c.669]

Изменение структуры простых веществ в ряду Ое — 5п — РЬ соответствует изменению их физических свойств. Так, германий (АЕ = = 0,78 эВ) и а-олово (АЕ 0,08 эВ) — полупроводники, а Р-олово [c.422]

Соединения со степенью окисления германия, олова и свинца Усиление в ряду простых веществ Ое—5п—РЬ металлических [c.425]

Под теплотой образования обычно понимают тепловой эффект образования 1 моль вещества из простых веществ, устойчивых при 25° С и 1 атм (например, графит, ромбическая сера, белый фосфор, жидкий бром, белое олово, кристаллический иод и т. д.). Под теплотой сгорания обычно подразумевают тепловой эффект сгорания 1 моль вещества [c.12]

Составить уравнения реакци горения в хлора следующих простых веществ (а скобках указана валентность) а) олова Sn (IV) б) фосфо[ а Р(П1) в) натрия Na (I). Вычислить массу продуктов рес.кции, если в каждой из них израсходовано 0,2 моль хлора. [c.27]

В ряду Ое — 8п — РЬ отчетливо усиливаются металлические свойства простых веществ. Германий серебристо-белого цЕ ета, по внешнему виду похож на металл, но имеет алмазоподобную решетку. Олово полиморфно, существующая в обычных условиях р-модифи-кация ( белое олово) устойчива выше 13,2°С это — серебристо-белый металл тетрагональной структуры с октаэдрической координацией атомов. При охлаждении белое олово переходит в а-модификацию ( серое олово) со структурой типа алмаза (пл. 5,85 г см ). Переход Р- в а-модификацию сопровождается увеличением удельного объема (на 25,6%), в связи с чем олово рассыпается в порошок. Свинец — темно-серый металл с типичной для металлов структурой гранецентри-рованного куба. [c.483]

Изменение структуры простых веществ в ряду Ое — 8п — РЬ соответствует изменению их физических свойств. Так, германий (А =0,78 эв) и а-олово (А =0,08 эв) — полупроводники, а Р-олово и свинец — металлы. Изменение типа химической связи от преимущественно ковалентной к металлической сопровождается понижением твердости простых веществ. Так, германий довольно тверд и хрупок, свинец же легко прокатывается в тонкие листы. [c.483]

Главное значение для техники имеют полупроводники простые вещества ( элементарные полупроводники). Среди них на первом месте стоят кремний и германий. Используются также селен и олово (серое). [c.458]

Учитывая, что в химических реакциях элементы друг в друга не превращаются, в качестве нуля отсчета берут совокупность всех химических элементов в виде простых веществ, находящихся в наиболее устойчивых формах при 25°С. Например, углерод берут в виде графита, бром — в виде жидкости. Исключения сделаны для фосфора и олова для фосфора принимают за базисное вещество белый фосфор (соединение Р4), а для олова — белое олово (р-оло-во), так как эти вещества более доступны. Эта выбранная совокупность простых веществ образует базис для проведения термодинамических расчетов, а каждое простое вещество, входящее в базис, является базисным веществом. [c.37]

При определении энтальпии образования простых веществ, имеющих аллотропные модификации, за нуль отсчета принимают, как правило, наиболее термодинамически устойчивую модификацию (графит, белое олово, ромбическая сера). [c.65]

Так как свойства вещества — механические, электрические, оптические, химические — определяются энергетическим состоянием валентных электронов, то в первую очередь нас интересует соответствующий участок энергетического спектра. Параметры последнего — значения ширины валентной, запрещенной зон, зоны проводимости и положение различных локализованных уровней — могут быть определены путем изучения оптических спектров, электропроводности и других свойств твердого вещества (см. гл. IX). Зная эти параметры, можно решать обратную задачу определять по ним неизвестные нам свойства вещества. Не случайно общепринятое деление твердых веществ на изоляторы, проводники, полуметаллы и металлы основывается на значениях ширины запрещенной зоны. Возьмем, например, ряд простых веществ алмаз, кремний, германий, олово, свинец. Каждое из этих вещёств по-своему замечательно и каждое используется как незаменимый материал, но в совершенно различных областях техники, а кремний и германии находят применение в полупроводниковой технике. Природа данных веществ изменяется скачками, как атомные номера соответствующих элементов. Скачками изменяется и ширина запрещенной зоны при переходе от одного аналога к другому. Для алмаза эта величина составляет 5,6 эВ. Это — изолятор, самое твердое из веществ. Для кремния она равна 1,21 эВ. Такой энергетический барьер уже много доступнее для валентных элек- тронов отсюда полупроводниковые свойства данного вещества. Ширина запрещенной зоны германия 0,78 эВ — он полупроводник с высокой подвижностью носителей тока — электронов и дырок. Наконец, серое олово по ширине запрещенной зоны, равной всего 0,08 эВ, занимает последнее место в данном ряду и относится скорее к металлам, чем к полупроводникам, а белое олово — настоящий металл. Так с изменением ширины запрещенной зоны закономерно изменяется природа твердого вещества. [c.105]

Под теплотой образования обычно понимают тепловой эффект образования 1 моля вещества из простых веществ, устойчивых при 25 °С и 1 атм (графит, ромбическая сера, белый фосфор, жидкий бром, белое олово, кристаллический иод и т. д.). Под теплотой сгорания обычно подразумевают тепловой эффект сгорания 1 моля вещества до СОа (г) и НаО (ж) для остальных элементов в каждом случае указываются продукты окисления. [c.13]

Некоторые простые вещества (кремний, германий, серое олово) имеют кристаллические решетки, принадлежащие к структурному типу алмаза, ячейка такой решетки изображена на рис. 1.78. В решетке алмаза каждый атой углерода связан четырьмя ковалентными связями с четырьмя другими атомами углерода. Ячейка этой решетки построена следующим образом. К 14 атомам, составляющим гранецентрированное кубическое расположение, добавляется еще 4 атома. Последние располагаются внутри куба в центре тетраэдров, образованных атомом, находящимся в вершине куба, и его тремя ближайшими соседями, расположенными в центрах граней. Координационное число атомов в решетке алмаза равно 4. [c.159]

Под теплотой (энтальпией) образования понимают тепловой эффект образования 1 моль соединения из простых веществ, обычно находящихся в устойчивом состоянии при 25 °С и 101 кПа. Например, графит, ромбическая сера, жидкий бром, белое олово, кристаллический иод представляют собой устойчивые формы соответствующих простых веществ С, 5, Вга, 5п, Ь. Энтальпия образования выбранных простых веществ по определению равна нулю. Так, энтальпией образования КСЮз будет тепловой эффект реакции [c.177]

Рассмотрев общие свойства металлов, становится понятным, почему некоторые из них встречаются в природе в виде простых веществ, а другие—только в химических соединениях. Такие металлы, как золото, платина, серебро, медь, ртуть, олово, встречаются как в самородном состоянии, так и в виде соединений, причем золото и платина находятся главным образом в самородном состоянии. Металлы, находящиеся в левой части ряда напряжений, как правило, не встречаются в самородном виде, так как они легко окисляются — эти металлы находятся в природе только в соединениях. [c.319]

ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества с электронной проводимостью, величина электропроводности которых лежит между электропроводностью металлов и изоляторов. Характерной особенностью П. является положительный температурный коэффициент электропроводности (в отличие от металлов). Электропроводность П. зависит от температуры, количества и природы примесей, влияния электрического поля, света и других внешних факторов. К П. относятся простые вещества — бор, углерод (алмаз), кремний, германий, олово (серое), селен, теллур, а также соединения — карбид кремния, соединения типа filmen (инднй — сурьма, индий — мышьяк, галлий — сурьма, алюминий — сурьма), соединения двух или трех элементов, в состав которых входит хотя бы один элемент IV—VII групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева, некоторые органические вещества — полицены, азоаромати-ческие соединения, фталоцианин, некоторые свободные радикалы и др. К чистоте полупроводниковых материалов предъявляют повышенные требования, например, в германии контролируют примеси 40 элементов, в кремнии — 27 элементов и т. д. Тем не менее некоторые примеси придают П. определенные свойства и тип проводимости, а потому и являются необходимыми. Содержание примесей не должно превышать 10 —Ш %. П. применяются в приборах в виде монокристаллов с точно определенным содержанием примесей. Применение П. в различных отраслях техники, в радиотехнике, автоматике необычайно возросло в связи с большими преимуществами полупроводниковых приборов — они экономичны, надежны, имеют высокий КПД, малые размеры и др. [c.200]

Для элементов иод, фосфор, сера и олово, образующих несколько модификаций простых веществ, эталонными (т, е. имеющими условно нулевую энтальпию образования) являются твердый дииод, твердый белый фосфор, твердая ромбическая сера и твердое белое олово. Укажите, какой физической величине соответствует энтальпия следующих переходов [c.22]

Как Вам известно, различают простые и сложные вещества. Приведите определения этих видов веществ. Почему число элементов в Периодической системе значительно меньше, чем число существующих- простых веществ Все ли простые вещества присутствуют в литосфере, гидросфере и атмосфере Земли Различаются ли с химической точки зрения следующие простые вещества а) орто- и параводород, б) твердая и газообразная сера, в) протий, дейтерий и тритий, г) серое и белое олово Можно ли все простые вещества считать химическими соединениями Дайте определение понятию химическое соединение и укажите природу сил, которыми связаны атомы и (или) молекулы в твердых простых веществах а) аргон, б) литий, [c.150]

Специальные названия используются лишь для некоторых простых веществ алмаз, графит и карбин — полиморфные модификации элемента углерод, озон Оз, белый фосфор Р4 (аналогично строятся другие названия по окраске, например, красный фосфор, белое олово, серый селен). [c.188]

В свободном виде элементы IVA-группы-твердые простые вещества, их металлический характер увеличивается от С к РЬ. По физическим свойствам углерод в свободном виде (алмаз и графит) относится к неметаллам (у графита обнаруживаются некоторые признаки металлов) кремний и германий проявляют промежуточные свойства (полупроводники) олово и свинец-типичные металлы (проводники). В ряду напряжений Sn и РЬ стоят непосредственно перед водородом. [c.146]

Молекулы простых веществ, образуемых атомами 4А подгруппы, полиатомны исключение составляют олово и свинец. [c.458]

В структурной химии роль естественных единиц играют изолированные атомы, по вытекающий отсюда способ выбора нуля отсчета, так же как и предыдущий, неудобен для экспериментальной термохимии. Поэтому по договоренности, принятой в 1931 г., при термохимических расчетах для каждого химического элемента в качестве исходного состояния, энергия которого условно принимается за нулевую, выбирается состояние простого вещества, устойчивого при 25°С и давлении в 1 атм. Например, это будет Нг (г), Ог (г), С (графит), S (ромб) и т. п. Правда, имеется несколько исключений. Например, за стандартное состояние для фосфора принят Р (черный), а для олова — Sn (серое). В термохимических таблицах в качестве основного справочного материала приводят молярные стандартные теплоты образования из простых веществ. Их обозначают соответственно Aft/° или Например, [c.33]

Олово существует в двух полиморфных модификациях, причем низкотемпературная (a-Sn — серое олово) обладает кристаллической решеткой типа алмаза и полупроводниковыми свойствами, а высокотемпературная ( -Sn — белое олово), хотя и представляет собой металл по физическим свойствам, тем не менее кристаллизуется в малохарактерной для металлов тетрагональной структуре. С химической точки зрения олово ближе примыкает к германию, чем к свинцу, но металлический характер этого элемента выражен более ярко, чем у германия. Единственным типичным металлом в этой подгруппе является свинец. В виде простого вещества он кристаллизуется в плотноупакованной ГЦК структуре с координационным числом 12. В своих соединениях он выступает в основном в качестве катионообразователя. [c.215]

Химические свойства простых веществ также подтверждают неуклонное нарастание металлических свойств в ряду Ge—Sn—РЬ. При обычных условиях все три вещества устойчивы по отношению к воде и воздуху. Однако свинец на воздухе быстро покрывается матовой оксидной пленкой, предохраняющей его от дальнейшего окисления. Очень тонкие пассивирующие пленки оксидов всегда присутствуют и на поверхности германия и олова. При нагревании все эти вещества соединяются с кислородом воздуха, образуя оксиды Ge (+4), Sn (+4), но РЬ (+2), что опять-таки указывает на большую близость олова к германию, чем к свинцу. В ряду напряжений германий стоит после водорода, между медью и серебром Поэтому с разбавленными и концентрированными растворами кис лот, не являющихся одновременно окислителями, он не реагирует Олово и свинец стоят непосредственно перед водородом. Олово мед ленно растворяется в разбавленной НС1 и легко в концентрирован ной с выделением водорода. При этом в концентрированной НС1 образуется анионный комплекс [c.219]

Качественные реакции на акридин в присутствии гетероциклических и алифатических аминов в литературе отсутствуют, а количественные [1, 2, 3] требуют значительного времени и большого, количества р сходного вещества на анализ. Предлагаемая качественная реакция на акридин с четыреххлористым оловом, проста-в исполнении, обладаег высокой чувствительностью, позволяет определять акридин в присутствии индола, карбазола, пиридина, бензилпиридина, 2-метил-5-этилпиридина, хинолина, хинальди-на и бензохинолина. Пиридин, хинолин и их производные, а так же индол с четыреххлористым оловом вступают в реакцию с образованием белых кристаллических осадков карбазол с четыреххлористым оловом не взаимодействует. Присутствие алифатических аминов не мешает определению акридина, т. к. вышеназванные амины образуют с четыреххлористым оловом бесцветные осадки [4]. [c.121]

Характеристика элементов IVA-группы. К IVA-rpynne элементов, помимо типических, относятся элементы подгруппы германия Ge, Sn и Pb. Их валентная электронная конфигурация (ns np в невозбужденном состоянии) обусловливает возможность проявления свойств и катионо- и анионообразователей. Кроме того, эти элементы непосредственно примыкают к границе Цинтля справа и число валентных электронов достаточно для образования структур с ковалентной связью у соответствующих простых веществ с координационными числами согласно правилу Юм-Розери 8—N. Действительно, для гомоатомных соединений (кроме свинца и -олова) характерна кристаллическая решетка типа алмаза с координационным числом 4. Однако преимущественно ковалентная связь и кристаллах соединений в действительности реализуется далеко не всегда. Причиной этого является вторая особенность IVA-группы, заключающаяся в том, что здесь наиболее рельефно прослеживается изменение свойств от типично неметаллических (С) до металлических (РЬ). Поэтому тяжелые представители этой группы (РЬ, Sn), т. е. элементы с большой атомной массой, характеризуются плотно-упакованными структурами в свободном состоянии. [c.214]

Название сложного вещества согласно его формуле читается справа налево ЫаНСОз — гидрокарбонат натрия, Ы1 — иодид лития. Простые вещества называют, как правило, по названию соответствующего элемента натрий, сера, ртуть, золото. Аллотропные модификации указываются дополнительно, например белый фосфор, а-олово, или имеют специальное название озон Оз. [c.96]

В ряду Ое—8п—РЬ отчетливо усиливаются металлические свойства простых веществ. Германий—серое металлоподобное вещество. Хотя германий внещне похож на металл, он имеет алмазоподобную структуру. Олово в обычных условиях существует в виде (3-модификации (белое олово). Это серебристо-белый металл, имеющий кристаллическую решетку с искаженно октаэдрической координацией атомов. При охлаждении ниже температуры 13,2 °С белое олово переходит в а-модификацию (серое олово) с алмазоподобной структурой. Этот переход сопровождается увеличением удельного объема (на 25,6%), в связи с чем олово рассыпается в порошок. Свинец — темно-серый металл с типичной для металлов структурой гранецентрированного куба (к.ч. = ]2). [c.188]

Сера в виде простого вещества находит большое применение. Значительные количества серного цвета используют для борьбы с вредителями растений. Сера применяется для вулканизации каучука (стр. 240). В большом количестве идет на производство спичек, черного ( охотничьего ) пороха, фейерверков. В медицине серу применяют при,лечении накожных болезней. В химической промышленности сера используется для производства сероуглерода СЗз, сернистой кислоты и ее солей, ультрамарина (синяя краска), сернистого олова ЗпЗа ( сусальное золото ) и т. д. [c.502]

Если расположить простые вещества в ряду по убыванию восстановительной активности (ряд активностей металлов), то обнаружится несоответствие их последовательности с положением элементов в периодической системе. Так, олово и свинец находятся в системе соответствецно в пятом и шестом периодах, и казалось бы, что более высокими восстановительными свойствами должен обладать свинец (2=82), а не олово (2=50). Однако в ряду активностей олово стоит левее свинца. Ожидаемая последовательность их расположения в ряду активности нарушается, так как при заполнении электронами уровней атомов от 2=50до2=82в атомный остов вошли 14/-электронов (облака новой симметрии, силы отталкивания ослабли) и произошло /-сжатие. Уменьшение радиуса атома привело к увеличению энергии ионизации. [c.45]

Для германия и олова наиболее характерно валентное состояние со степенью окисления 4-4, а для свинца — со степенью окисления 4-2. Различную стабильность состояний 4-4 и 4-2 для этих элементов иллюстрирует опыт по окислению кислородом соответствующих простых веществ. Так, при сжигании германия, олова и свинца в атмосфере кислорода образуются, с одной стороны, двуокиси германия (IV) и олова (IV) (ОеОа и ЗпОа) и, с другой стороны, окись свинца (II) (РЬО). В то время как соединения двухвалентных германия и олова проявляют восстановительные свойства, соединения четырехвалентного свинца — сильнейшие окислители. Другая важная для общей характеристики подгруппы тенденция — п.зменеиие кислотно-основных свойств химических соединений. Обычно для этой цели рассматривают свойства окислов и гидроокисей. Поскольку элементы главной подгруппы IV группы образуют два ряда окислов (и гидроокисей), различающихся и по кислотно-основным свойствам, и по окислительно-восстановительной стабильности, удобно охарактеризовать эти тенденции в одной схеме (на примере гидратов окисей) [c.185]

Тепловой эффект образования тепраиодида олова путем проведения реакции, исходя из простых веществ, практически невозможно измерить. Предложите способ определения этой величины, учитывая, что все участники реакции образования хорошо растворимы в тетрахлориде углерода. [c.18]

При образовании гомоатомных соединений (простых веществ) все эффекты, связанные с разностью электроотрицательностей взаимодействующих атомов, исключаются. Поэтому в простых веществах не реализуются полярные, а тем более преимущественно ионные связи. Следовательно, в простых веществах осуществляется лишь металлическая и ковалентная связь. Следует при этом учесть и возможность возникновения дополнительного ван-дер-ваальсов-ского взаимодействия. Преобладание вклада металлической связи приводит к металлическим свойствам простого вещества, а неметаллические свойства обусловлены преимущественно ковалентным взаимодействием. Для образования ковалентной связи взаимодействующие атомы должны обладать достаточным количеством валентных электронов. При дефиците валентных электронов осуществляется коллективное электронно-атомное взаимодействие, приводящее к возникновению металлической связи. На этой основе в периодической системе можно провести вертикальную границу между элементами П1А- и 1УА-групп, слева от которой располагаются элементы с дефицитом валентных электронов, а справа — с избытком. Эта вертикаль называется границей Цинтля Ее положение в периодической системе обусловлено тем, что в соответствии с современными представлениями о механизме образования ковалентной связи особой устойчивостью обладает полностью завершенная октетная электронная 5 /гр -конфигурация, свойственная благородным газам. Поэтому для реализации ковалентного взаимодействия при образовании простых веществ необходимо, чтобы каждый атом пмел не менее четырех электронов. В этом случае возможно возникгювение четырех ковалентных связей (5/) -гибридизация ), что и реализуется у элементов 1УА-группы (решетка типа алмаза у углерода, кремния, германия и а-олова с координационным числом 4). Если атом имеет 5 валентных электронов (УА-группа), то до завершения октета ему необходимо 3 электрона. Поэтому он может иметь лишь три ковалентные связи с партнерами (к. ч. 3). В этом случае кристалл образован гофрированными сетками, которые связаны между собой более слабыми силами. Получается слоистая структура, в которой расстояние между атомами, принадлежащими одному слою, намного меньше, чем между атомами различных слоев (черный фосфор, мышьяк, сурьма) [c.29]

Известны два ряда характеристических оксидов и гидроксидов, отвечающих степеням окисления Э (+2) и Э (-f4). При нагревании простых веществ на воздухе образуются диоксиды германия и олова —GeOa и SnOa,— но монооксид свинца РЬО. Оксиды ОеОи SnO менее стабильны. GeO является полупродуктом термического окисления германия при сравнительно низких температурах (порядка 600 С) и обладает повышенной летучестью (сублимирует при 710 °С). Тем не менее низший оксид германия существенно более стабилен, чем оксид кремния SiO, который термодинамически устойчив только в виде пара при температуре выше 1200 °С. Оксид олова получают, наиример, взаимодействием растворов солей Sn (+2) со щелочью [c.221]