Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Лабораторная работа № 11. Тема: Химические свойства неметалла IIIA подгруппы - бора






    Тема: Химические свойства неметалла IIIA подгруппы - бора

    Цель работы: изучение химических свойств единственного неметалла IIIA подгруппы – бора

    Краткая теория: Химические свойства бора и его соединений

    Бор (В) входит в главную подгруппу III группы

    периодической системы. На внешнем электронном

    слое атомов три электрона:

    B ns2np1

    B* ns1np2

    Поскольку на предпоследнем уровне бора всего два электрона, его свойства резко отличаются от свойств других элементов подгруппы - он единственный неметалл в III A подгруппе. Хотя формально бор проявляет степень окисления +3 в оксидах и галогенидах, однако ион В+3 неизвестен. В образовании ковалентных связей с неметаллами участвуют три sp2 -гибридных облака возбужденного атома бора, поэтому соединения бора со степенью окисления +3 имеют плоско - треугольное строение.

    В соединениях с металлами - боридах - бор является акцептором электронов: Mg3B2, AlB и др.

    При обычных условиях простое вещество бор - твердое вещество (tпл = 2075 °С). Кристаллическое строение бора особенное. Оно не является характерным ни для металлов, ни для неметаллов. В нем реализуется большее число связей (> 4), природа которых не является ни типично металлической, ни обычной ковалентной. Кристалл бора состоит из икосаэдров - правильных двадцатигранников с 12 вершинами. При обычных температурах бор весьма инертен. При высоких температурах он становится активным, взаимодействует с кислородом, галогенами, серой, азотом, углеродом, водородом и многими металлами.

    Бор медленно реагирует с такими сильными окислителями, как фтор, горячая концентрированная азотная кислота и царская водка. Аморфный бор постепенно растворяется при кипячении в концентрированной щелочи:

    2B + 2NaOH + 2H2O = 2NaBO2 + 3H2

    Диаграмма Латимера для бора:

    BF4- -1, 295

    -0, 888

    H3BO3 B

     
     


    [B(OH)4]1- -1, 822

     

    Триоксид бора В2О3 - кислотный оксид. Известны три его гидратные формы - борные кислоты Н3ВО3 – ортоборная кислота

    НВО2 – метаборная кислота

    Н2В4О7 – тетраборная кислота

    Ортоборная кислота образуется при действии воды на В2О3. Это слабая одноосновная кислота. Н3ВО3 + Н2О [В(ОН)4]- + Н+;

    К1 = 5, 8 × 10-10.

    При нагревании Н3ВО3 постепенно теряет воду, переходя сначала в метаборную кислоту НВО2, а затем в тетраборную Н2В4О7 и, наконец, в В2О3.

    Н2В4О7 + 5 Н2О 4 Н3ВО3 4 НВО2 + 4 Н2О

    Соли борной кислоты - бораты- отвечают по составу метаборной или тетраборной кислотам.

    При действии любой сильной кислоты на бораты образуется Н3ВО3 :

    Na2B4O7 + 2HCl ® H2B4O7 + 2NaCl

    + H2B4O7 + 5 H2O ® 4 H3BO3

    Na2B4O7 +2HCl + 5 H2O ® 4 H3BO3 + 2 NaCl

    В воде растворимы лишь бораты щелочных металлов. Их растворы сильно гидролизованы и имеют щелочную реакцию. Наиболее важные соединения бора - борная кислота H3BO3 и бура Na2B4O7* 10 H2O.

    Водные растворы буры обладают сильно щелочной (рН > > 7) реакцией вследствие их гидролиза, который протекает в две стадии:

    1) B4O72- + 3 H2O 2 H3BO3 + 2 BO2

    Na2B2O7 + 3 H2O 2 H3BO3 + 2 NaBO2

     

    2) 2 BO2 - + 4 H2O 2 H3BO3 + 2 OH-

    2 NaBO2 + 4 H2O 2 H3BO3 + 2 NaOH

    Бура - сырье для синтеза других соединений бора, её применяют при пайке металлов и для приготовления глазурей, эмалей и специального термостойкого стекла для химической посуды.

    Бор очень сильный комплексообразователь - акцептор электронов, так как имеет свободные р-орбитали; образует устойчивые комплексы: LiBH4, HBF4, KBF4

     

    Вопросы для подготовки к занятию

    1. Электронные конфигурации атома В, валентные электроны, степени окисления.

    2. Структура и свойства простого вещества – бора:

    - окислительная и восстановительная активность бора, значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов для процессов окисления и восстановления;

    - взаимодействие с металлами;

    - взаимодействие с кислородом, галогенами, серой, азотом и другими неметаллами;

    - отношение к воде, водным растворам щелочей, водным растворам кислот, окисляющими H+ (HF, HCl, HBr, HI, разбавленной H2SO4, H3PO4, RCOOH и другими);

    - взаимодействие с концентрированной H2SO4, разбавленной и концентрированной HNO3.

    3. Свойства оксидов и кислот бора:

    - растворимость, взаимодействие с водой, диссоциация в водном растворе;

    - взаимодействие с основаниями и основными оксидами при сплавлении и водными растворами щелочей.

    4. Свойства солей борных кислот:

    - растворимость в воде, гидролиз;

    - взаимодействие с сильными кислотами;

    - образование эфиров со спиртами.

    5. Нахождение в природе и получение простого вещества бора.

    6. Получение и применение бора и его соединений.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.