Возможность улучшения качества учебно-воспитательной работы на уроках химии путем экологизации содержания темы "S-элементы"
Дипломная работа - Педагогика
Другие дипломы по предмету Педагогика
пы с повышением заряда и уменьшением радиуса устойчивость комплексов увеличивается.
Соли элементов IIА группы подвергаются гидролизу в том случае, когда соль образована сильным основанием и слабой кислотой. При растворении такой соли в воде она полностью диссоциирует. Образуется слабая кислота и гидроксид-ионы:
А- +НОН = НА + ОН-
Р-ры таких солей имеют елочную реакцию среды. Гидролиз идёт по аниону.
Щелочноземельные металлы могут соединяться с водородом, образуя гидриды, аналогичные гидридам щелочных металлов. Замечательна склонность щелочноземельных металлов соединяться с азотом, возрастающая по мере увеличения их атомной массы. Уже при комнатной температуре щелочноземельные металлы медленно соединяются с азотом, образуя нитриды.
Говоря о том, сколь часто встречаются природе атомы того, или иного элемента, обычно указывают его распространенность в земной коре. Под земной корой понимают атмосферу, гидросферу и литосферу нашей планеты. Так, в земной коре наиболее распространены четыре из этих тринадцати элементов:
Na (w =2,63%), K (w = 2,41%), Mg (w = 1,95%) и Ca (w = 3,38%).
Остальные встречаются значительно реже, а франций вообще не встречается.
Берилий открыт в 1798 г. французским химиком Луи Никола Вокленом. Большую работу по установлению состава соединений бериллия и его минералов провёл русский химик И.В. Авдеев. Именно он доказал, что оксид бериллия имеет состав BeO.
Магний. В 1695 году из минеральной воды Эпсомского источника в Англии выделили соль, обладавшую горьким вкусом и слабительным действием. Аптекари называли её горькой солью. Минерал эпсомит имеет состав MgSO47H2O. Латинское название элемента происходит от названия древнего города Магнезия в Малой Азии, в окрестностях которого имеются залежи минерала магнезита. Впервые магний был выделен в чистом виде сэром Хемфри Дэви в 1808 году. Большие количества магния находятся в морской воде. Магнезиальные соли встречаются в больших количествах в солевых отложениях самосадочных озёр. Месторождения ископаемых солей карналлита осадочного происхождения известны во многих странах.
Из-за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается. На долю кальция приходится 3,38% массы земной коры. Новый элемент обнаружили в минерале стронцианите, найденном в 1764 году в свинцовом руднике близ шотландской деревни Строншиан, давшей впоследствии название новому элементу. В свободном виде стронций не встречается. Он входит в состав около 40 минералов. Из них наиболее важный - целестин. Чаще всего стронций присутствует как примесь в различных кальциевых минералах.
Барий был открыт в виде оксида BaO в 1774 г. Карлом Шееле. Своё название получил от древнегреческого "тяжёлый", так как его оксид (BaO) был охарактеризован, как имеющий необычно высокую для таких веществ плотность. В Российской Федерации радий впервые был получен в экспериментах известного советского радиохимика В.Г. Хлопина. Название "радий" связано с излучением ядер атомовради.
Реакции комплексообразования соединений IIA группы
Be + 2NaOH +2H2O = Na2[Be(OH)4] + H2(газ) - тетрагидроксобериллат натрия.
BeF2 + 2KF = K2[BeF4] - тетрафторбериллат калия.
Be(OH)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4]2+ + 2CO32- > [Be(CO3)2]2-
. Качественные реакции на ионы магния, кальция, стронция, бария
Катионы магния, кальция, бария и стронция относятся ко II аналитической группе, которая характеризуется наличием группового реагента (NH4)2CO3, осаждающего любой из приведённых катионов из его раствора.
Реакции обнаружения катиона магния Mg2+
Групповой реагент. Карбонат аммония с раствором соли магния образует белый амфотерный осадок основной соли (MgOH)2CO3, растворимый в избытке NH4Cl
2MgCl2 + 2(NH4)2CO3 + H2O = (MgOH)2CO3(осадок) + CO2(газ) + 4NH4Cl,
Mg2+ + 2CO32- + H2O = (MgOH)2CO3(осадок) + CO2(газ)
Реакции обнаружения катиона бария Ba2+
Групповой реагент. Карбонат аммония осаждает катион бария из растворов его солей в виде белого аморфного постепенно кристаллизирующегося осадка BaСО3
BaCl2 + (NH4)2CO3 = BaCO3(осадок) + 2NH4Cl,2+ + CO32- = BaCO3(осадок).
Осадок хорошо растворим в кислотах, в том числе и слабых.
Обнаружение.
Дихромат калия K2Cr2O7 образует с раствором соли бария жёлтый осадок BaCrO4, нерастворимый в уксусной кислоте, в отличие от хромата стронция:
2Ba2+ + Cr2O72- + H2O = 2BaCrO4(осадок) + 2H+.
Реакции обнаружения катиона кальция Ca2+
Групповой реагент.
Карбонат аммония осаждает из растворов солей кальция аморфный белый осадок CaCO3, который при нагревании переходит в кристаллический:
CaCl2 + (NH4)2CO3 = CaCO3(осадок) + 2NH4Cl,2+ + CO32- = CaCO3(осадок).
Осадок легко растворяется в минеральных и уксусной кислотах.
Обнаружение. Оксалат аммония образует с раствором соли кальция белый кристаллический осадок, растворимый в соляной, но не растворимый в уксусной кислоте.
CaCl2 + (NH4)2C2O4 = CaC2O4(осадок) + 2NH4Cl,2+ + C2O42- = CaC2O4.
Аналогичный осадок дают ионы бария и стронция, поэтому этой реакцией можно обнаружить кальций только при отсутствии этих двух ионов.
Реакции обнаружения катиона стронция Sr2+
Групповой реагент. Карбонат аммония при взаимодействии с растворами солей стронция осаждает карбонат стронция белого цвета, растворимый в уксусной, соляной и азотной кислотах:
SrCl2 + (NH4)2CO3 = SrCO3(осадок) + 2NH4Cl.
Обнаружение. Насыщенный раствор гипса образует с ионами Sr2+ белый осадок сульфата стронц