«Загальні відомості про неметали та їх сполуки»

Вид материала

Урок

Содержание Отримання (за допомогою вчителя складають опорний конспект) 7.Підведення підсумків уроку. Хімічні властивості вуглецю

Подобный материал:

• Загальні висновки І рекомендації 8 Список використаної літератури 9 Додатки, 569.55kb.
• План загальні історичні відомості про розвиток малярства на склі, зокрема на Гуцульщині., 207.25kb.
• І. Загальні відомості про хвору дитину (praefatio), 518.46kb.
• Предмет: Органічна хімія Мета, 369.43kb.
• Муровомокуриловецький р-н, Вінницька обл, 2723.63kb.
• Про суспільно-політичну ситуацію у лютому 2012 року, 119.31kb.
• Програма вступного іспиту з фаху на напрям 100101"Енергетика та електротехнічні системи, 43.34kb.
• Лекція 1 хф (лекція) Тема Загальні властивості неметалів, 1201.72kb.
• Зміст навчальної програми з вищої математики для студентів 1 курсу фармацевтичного, 32.69kb.
• 1. Загальні відомості про суб'єкта господарювання*, 78.9kb.

Силани

Водневі з'єднання кремнію – силани Si_nH_2n+2 – відносяться до групи кремнійводневих з'єднань, відомі силани з n = 14. Всі вони дуже отруйні речовини з неприємним запахом. Перші два – SiH₄ і Si₂H₆– гази, Si₃H₈ і Si₄H₁₀ – рідини, останні – тверді речовини.

Найбільш вивчено просте з'єднання SiH₄ – силан. Молекула силана має будову тетраедра, довжина зв'язку Si – H рівна 0,109  нм.



Багато силани на повітрі запалали і згорають з великим виділенням тепла:

SiH₄ + 2O₂ = SiO₂ + 2H₂O.

Силани – кислотні гідриди, активно взаємодіють з лугами:

SiH₄ + 2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 4H₂.

У нейтральному і кислому середовищі силани стійкі.

Силан є сильним відновником:

SiH₄ + 2AgCl = SiH₃Cl + HCl + 2Ag.

При нагріванні він розкладається:

SiH₄ = Si + 2H₂.

Утворюються при дії на силіцид магнію соляною кислотою:

Mg₂Si + 4HCl = 2MgCl₂ + SiH₄.

Силани хімічно менш стійкі, чим вуглеводні.

Силіциди

При заміщенні водню на метал в силані утворюються силіциди. Їх склад не підкоряється простим правилам валентності, а хімічний зв'язок змінюється від практично іонною до металевої.

Силіциди лужних і лужньо-земельних металів характеризуються переважно іонним типом зв'язку, вони хімічно активні. Багато хто з них складається з катіонів металу і тетраедрів Si44-. Вони легко розкладаються водою з виділенням водню:

Na₂Si + 3H₂O = Na₂SiO₃ + 3H₂

або розбавленими кислотами з виділенням силана:

Ca₂Si + 2H₂SO₄ = 2CaSO₄ + SiH₄.

Багато силіцидів перехідних металів володіють металевою провідністю.

У силіциди неметалів найчастіше реалізується ковалентний зв'язок. Серед таких силіцидів найбільше значення має карбід кремнію – карборунд SIC, що має структуру алмазу, він характеризується високою твердістю і температурою плавлення, а також високою хімічною стійкістю.

Виходять силіциди сплавом простих речовин або відновленням суміші оксидів коксом в електропечах:

2Mg + Si = Mg₂Si,

2MgO + SiO₂ + 4C = Mg₂Si + 4CO.

Отримання (за допомогою вчителя складають опорний конспект)

У лабораторії

Відновленням з оксиду магнієм або алюмінієм:

SiO₂ + 2Mg = Si + 2MgO;

3SiO₂ + 4Al = 3Si + 2Al₂O₃.

У промисловості

Відновленням з оксиду коксом в електричних печах:

SiO₂ + 2C = Si + 2CO.

При такому процесі кремній досить сильно забруднений карбідами кремнію.

Найбільш чистий кремній отримують відновленням тетрахлориду кремнію воднем при 1200  °С:

SiCl₄ + 2H₂ = Si + 4HCl,

або цинком:

SiCl₄ + 2Zn = Si + 2ZnCl₂.

Також чистий кремній виходить при термічному розкладанні силана:

SiH₄ = Si + 2H₂


5. Закріплення знань:


6.Домашнє завдання:

Складіть кросворд на основі отриманих знань на уроці.

7.Підведення підсумків уроку.

1. Самооцінювання учнів
2. Оцінювання учителем роботи класу та окремих учнів
3. Аргументація виставлених оцінок


Головне управління освіти і науки

Харківської обласної державної адміністрації

Харківський обласний методичний центр професійно – технічної підготовки

Вище професійно – технічне училище будівництва

м. Харків


Самостійна робота з теми

«Карбон і Силіцій»


Тема уроку:«Хімічні властивості вуглецю і силіцію»

Назва самостійної роботи: «Хімічні властивості вуглецю і силіцію»


Урок № 28

Теоретичні відомості

Хімічні властивості вуглецю

Взаємодія з фтором

Вуглець володіє низькою реакційною здатністю, з галогенів реагує тільки з фтором:

С + 2F₂ = CF₄.

Взаємодія з киснем

При нагріванні взаємодіє з киснем:

2С + О₂ = 2СО,

С + О₂ = СО₂,

утворюючи оксиди СО і СО₂.

Взаємодія з іншими неметалами

Реагує з сіркою:

С + 2S = CS₂.

не взаємодіє з нітрогеном і фосфором.

Реагує з воднем у присутності нікелевого каталізатора, утворюючи метан:

C + 2H₂ = CH₄.

Взаємодія з металами

Здатний взаємодіяти з металами, утворюючи карбіди:

Ca + 2C = CaC₂.

Взаємодія з водою

При пропусканні водяної пари через розжарене вугілля утворюється оксид вуглецю (II) і водень:

C + H₂O = CO + H₂.

Відновні властивості

Вуглець здатний відновлювати багато металів з їх оксидів:

2ZnO + C = 2Zn + CO₂.

Концентровані сульфатна і нітратна кислоти при нагріванні окисляють вуглець до оксиду вуглецю (IV):

C + 2H₂SO₄ = CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O;

C + 4HNO₃ = CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O.