Неметалл, имеет молекулярное строение, состоит из двух атомов, связанными между собой ковалентной неполярной связью, степени окисления для него характерны такие, как +1 и -1
взаимодействует с галогенами
реагирует с кислородом, серой, азотом, оксидом азота, с оксидами металлов, с активными металлами
самый распространённый элемент на земле, во вселенной
бесцветный нетоксичный газ, без запаха и вкуса, молекула не полярна
Химичекие свойства
Для железа характерны степени окисления — +2 и +3.
Степени окисления +2 соответствует чёрный оксид FeO и зелёный гидроксид Fe(OH)2. Они имеют основный характер. В солях Fe(+2) присутствует в виде катиона. Fe(+2) — слабый восстановитель.
Степени окисления +3 соответствуют красно-коричневый оксид Fe2O3 и коричневый гидроксид Fe(OH)3. Они носят амфотерный характер, хотя и кислотные, и основные свойства у них выражены слабо. Так, ионы Fe3+ нацелогидролизуются даже в кислой среде. Fe(OH)3 растворяется (и то не полностью, только в концентрированных щелочах. Fe2O3 реагирует со щелочами только при сплавлении, давая ферриты (формальные соли не существующей в свободном виде кислоты HFeO2):
Железо (+3) чаще всего проявляет слабые окислительные свойства.
Степени окисления +2 и +3 легко переходят между собой при изменении окислительно-восстановительных условий.
Кроме того, существует оксид Fe3O4, формальная степень окисления железа в котором +8/3. Однако этот оксид можно также рассматривать как феррит железа (II) Fe+2(Fe+3O2)2.
Также существует степень окисления +6. Соответствующего оксида и гидроксида в свободном виде не существует, но получены соли — ферраты (например, K2FeO4). Железо (+6) находится в них в виде аниона. Ферраты являются сильными окислителями.
Известны также степени окисления −2 (тетракарбонилферрат натрия, −1, 0 (пентакарбонил железа, +1, +4, +5.
Физичекие свойства
Железо — типичный металл, в свободном состоянии — серебристо-белого цвета с сероватым оттенком. Чистый металл пластичен, различные примеси (в частности — углерод повышают его твёрдость и хрупкость. Обладает ярко выраженными магнитными свойствами. Часто выделяют так называемую «триаду железа» — группу трёх металлов (железо Fe, кобальт Co, никель Ni), обладающих схожими физическими свойствами, атомными радиусамии значениями электроотрицательности.
Со́ли — вещества, состоящие из катионов металла (или катиона аммония NH4+) и анионов кислотного остатка.
ипы солей
Средние (нормальные соли — все атомы водорода в молекулах кислоты замещены на атомы металла. Пример:,
Кислые соли — атомы водорода в кислоте замещены атомами металла частично. Они получаются при нейтрализации основания избытком кислоты. Пример:,
Основные соли — гидроксогруппы основания (OH-) частично замещены кислотными остатками. Пример:.
Двойные соли — в их составе присутствует два различных катиона, получаются кристаллизацией из смешанного раствора солей с разными катионами, но одинаковыми анионами. Пример:.
Смешанные соли — в их составе присутствует два различных аниона. Пример:.
Гидратные соли (кристаллогидраты — в их состав входят молекулы кристаллизационной воды. Пример:.
Комплексные соли — в их состав входит комплексный катион или комплексный анион. Пример:,
Особую группу составляют соли органических кислот, свойства которых значительно отличаются от свойств минеральных солей.
Химические свойства
Хлор - сильный окислитель.
1) Реакции с металлами:
2Na + Cl 2 → 2NaCl
Ni + Cl 2 → NiCl 2
2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3 Опыт
2) Реакции с неметаллами:
H 2 + Cl 2 свет или t→ 2HCl Опыт
2P + 3Cl 2 → 2PCl З
Опыт
3) Реакция с водой:
Cl 2 + H 2 O↔ HCl + HClO
4) Реакции со щелочами:
Cl 2 + 2KOH → KCl + KClO + H 2 O
3Cl 2 + 6KOH t→ 5KCl + KClO З + 3H 2 O
5) Вытесняет бром и йод из
галогеноводородных кислот и их
солей.
Cl 2 + 2KI → 2KCl + I 2
Cl 2 + 2HBr → 2HCl + Br 2
Физические свойства
Газ желто-зеленого цвета, t°пл. =
-101°C, t°кип. = -34°С.
Положение в ПСХЭ
3 период, 7а группа,
Строение атома
Cl +17 ) ) ) 2e 8e 7e
Как влияет структура молекул полимеров на их физико-механические свойства. На кинетику полимеризации изопрена, микроструктуру и физико-механические свойства полимера вредное влияние оказывают примеси соединений. Пример полимера с пространственной структурой молекул — вулканизованный каучук.
В центре атома находитсяm положительное ядро. Вокруг вращается отрицательно заряженный электрон. Электронная формула:1s1.m прот. = 1,00783 (а. Е. М. ). m нейтр. = 1,00866 (а. Е. М. ). m протона = m электрона.
Для водорода более характерны соединения, в которых он проявляет положительную степень окисления. Он взаимодействует со многими неметаллами. В зависимости от активности неметаллов реакция может протекать с различной скоростью. Так, со фтором водород взаимодействует всегда со взрывом:F2 + H2 = 2 НF {фтороводород Хлор взаимодействует с водородом значительно спокойнее: в темноте и без нагревания реакция протекает довольно медленно, на свету - значительно быстрее, а при наличии инициатора (искра, нагревание - моментально и со взрывом. Поэтому смесь хлора и водорода является гремучей и требует чрезвычайной осторожности в обращении. Водород хорошо горит в атмосфере хлора. Во всех случаях реакция водорода с хлором протекает по уравнениюН2 + Сl2 = 2 НСl (хлороводород С бромом и иодом водород реагирует очень медленно.
С другими неметаллами водород реагирует либо при высокой температуре, либо при высоких. Температуре и давлении. Например, с серой водород реагирует только при нагревании, а с азотом - при нагревании и высоком давлении: Н2 + S = Н2S (сероводород )3 H2 + N2 = 2 NН3 (аммиак Водород может отнимать кислород или галогены от многих металлов и неметаллов. В этом случае он выступает как восстановитель:
СuСl2 + Н2 = Сu + 2 НСl Эти реакции используются в металлургии для получения свободных металлов. Они, как правило, протекают при высоких температурах. Чем активнее металл, тем более высокая температура требуется для его восстановления. Водород не поддерживает горение обычных горючих веществ (являющихся соединениями углерода. Так, зажжённая свеча гаснет в нём. Однако, например, кислород горит в атмосфере водорода. Отсюда видна относительность понятия "поддерживает" или "не поддерживает" горения. Обычно его относят именно к горению соединений углерода.
Сам водород горит и в чистом кислороде, и на воздухе, причём продуктом сгорания является вода. При поджигании смеси обоих газов ("гремучего газа") взаимодействие протекает со взрывом. Если вместо поджигания привести эту смесь в соприкосновение с очень малым количеством мелко раздробленной платины (играющей роль катализатора, то реакция протекает быстро, но спокойно.
