Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Исходная презентация Подгруппа алюминия для подготовки урока химии на повышенном уровне

Содержание

Свойства простых веществ
Подгруппа алюминия Свойства простых веществ Al –плотнейшая кубическая решетка типа меди,к.ч.=14Ga –сложная структура, d(Ga–Ga) = 247 пм[+270+274+279 Химические свойства Al, Ga, In, Tl1. Все металлы растворимы в кислотах-неокислителях2Al + Получение AlAl – самый распространенный на Земле металл8.5 массовых процентов в земной Основной катодный процесс: Al3+ + 3e = AlОсновной анодный процесс: 2O2- - Применение AlAlфольгасплавыхимическая аппаратурапроводакерамикамедицина, в бытудюраль, авиаль, силуминавиация, автомобили, космосэлектротехникатигли, огнеупоры, катализ Получение и применение Ga, In, TlGa, In, Tl своих значимых минералов не Соединения Al, Ga, In, Tl с водородомLi[AlH4]MHNH3AlH3MClC2H2NHClHOROHNH31. Получение4LiH + AlCl3	Li[AlH4] + 3LiCl2Li[AlH4] Тригалогениды Al, Ga, In, Tl Оксиды Al, Ga, In, TlAl2O3белый20456-1570Ga2O3белый17956-996In2O3желтый19006-837Tl2O3коричневый716 (р)6-318Цвет Т.пл., оС К.ч.ΔfG0298кДж/мольAl2O3, Ga2O3 имеют 2 Оксиды Al, Ga, In, Tl4. Оксиды и гидроксиды алюминияγ-Al2O3	α-Al2O3	α-Al2O3 – корунд, d=4.0 Амфотерность Al(OH)32AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl Оксиды Al, Ga, In, TlIn(OH)3 – более сильное основание, чем Al(OH)3, Ga(OH)32GaCl3 Сравнение кислот/гидроксидов В, Al, Ga, In, TlH3BO3Al(OH)3Ga(OH)3In(OH)3Tl(OH)3Увеличение силы основанийУсиление окислительной способностиНемонотонность свойствкак следствие особенностей электронной конфигурации Аквакомплексы Al[Al13O4(OH)24(H2O)12]7+K(H2O)6 Al(H2O)6SO4KAl(SO4)2·12H2OAl(H2O)63+ ⇔ [Al(H2O)5(OH)]2+ + H+ [Al(H2O)5(OH)]2+ ⇔ [(H2O)4Al(OH)2Al(H2O)4]4+гидролиз димеризацияТакже известны Соединения Tl(I)1. Оксид и гидроксид Tl(I) устойчивыTl2O3 = Tl2O + O2 Tl2O+ In(OSO2CF3) ⋅ [18]crown-6{In ⋅ 2[15]crown-5}+Стабилизация In(I) Полупроводниковые соединения AIIIBV Общие закономерностиВ группе усиливается «металлический» характер элементов.Все элементы, кроме бора – металлы.
Слайды презентации

Слайд 2 Свойства простых веществ

Свойства простых веществ

Слайд 3 Al –
плотнейшая кубическая решетка типа меди,
к.ч.=14

Ga –
сложная структура,

Al –плотнейшая кубическая решетка типа меди,к.ч.=14Ga –сложная структура, d(Ga–Ga) = 247

d(Ga–Ga) = 247 пм
[+270+274+279 (×2)]

In –
тетрагональная решетка,
искажение структуры железа,

к.ч.=12

Tl –
гексагональная структура типа магния, к.ч.=12

Строение простых веществ


Слайд 4 Химические свойства Al, Ga, In, Tl
1. Все металлы

Химические свойства Al, Ga, In, Tl1. Все металлы растворимы в кислотах-неокислителях2Al

растворимы в кислотах-неокислителях
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2

2In

+ 3H2SO4 = In2(SO4)3 + 3H2

2Tl + 2CH3COOH = 2TlCH3COO + H2

Al3+ In3+ Tl1+

Только Al пассивируется концентрированной HNO3

Al, Ga, In растворимы в щелочах

2Ga + 2KOH + 10H2O = 2K[Ga(OH)4(H2O)] + 3H2

Только Al реагирует с водой

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

Реагируют с неметаллами

4Al + 3O2 = 2Al2O3 ΔfH0

2Tl + S = Tl2S

298

= -1676 кДж/моль

2Tl + 3Cl2 = 2TlCl3


Слайд 5 Получение Al
Al – самый распространенный на Земле металл
8.5

Получение AlAl – самый распространенный на Земле металл8.5 массовых процентов в

массовых процентов в земной коре
Основные минералы:
бокситы Al2O3·nH2O
корунд Al2O3
каолинит Al2O3·SiO2·2H2O
криолит

Na3AlF6

Основной метод получения:
Электролиз Al2O3 в расплаве Na3AlF6


Слайд 6 Основной катодный процесс: Al3+ + 3e = Al

Основной

Основной катодный процесс: Al3+ + 3e = AlОсновной анодный процесс: 2O2-

анодный процесс: 2O2- - 4e + C = CO2

Химические

реакции:
Al2O3= 2Al + 1,5 O2 C + O2 = CO2

Суммарная:Al2O3 + 1,5C = 2Al + 1,5 CO2

C + CO2 = 2CO

(1)

(2)

(3)

(4)

2Al+AlF3 = 3AlF

Al + 3NaF = AlF3 + 3Na (Al)

Alраств.

Обратная: Al раств.+ CO2 = Al2O3 + CO

Получение Al

Электролиз Al2O3 в расплаве Na3AlF6
с графитовым электродом


Слайд 7 Применение Al
Al
фольга
сплавы
химическая аппаратура
провода
керамика
медицина, в быту
дюраль, авиаль, силумин
авиация, автомобили,

Применение AlAlфольгасплавыхимическая аппаратурапроводакерамикамедицина, в бытудюраль, авиаль, силуминавиация, автомобили, космосэлектротехникатигли, огнеупоры, катализ

космос
электротехника
тигли, огнеупоры, катализ


Слайд 8 Получение и применение Ga, In, Tl
Ga, In, Tl

Получение и применение Ga, In, TlGa, In, Tl своих значимых минералов

своих значимых минералов не имеют

Ga, In – из отходов

производства Al или Zn

Tl – сопутствует свинцу в сульфидных рудах


Ga, In, Tl получают электролизом водных растворов солей, очищают переплавкой в инертной атмосфере



Ga, In применяют:

В качестве жидкой эвтектики или в составе легкоплавких сплавов

В полупроводниковой технике в виде GaN, GaP, GaAs, InP, InAs

Tl практически не применяется ввиду высокой
токсичности

Слайд 9 Соединения Al, Ga, In, Tl с водородом
Li[AlH4]
MH
NH3AlH3
MCl
C2H2
NH
Cl
H
O
ROH
NH3
1. Получение
4LiH

Соединения Al, Ga, In, Tl с водородомLi[AlH4]MHNH3AlH3MClC2H2NHClHOROHNH31. Получение4LiH + AlCl3	Li[AlH4] +

+ AlCl3 Li[AlH4] + 3LiCl
2Li[AlH4] + H2SO4 = 2AlH3 +

2H2 + Li2SO4
полимер

2. Гидриды In, Tl неустойчивы

Li[Al(NH2)4]

Li[AlH(OR)3]

Li[AlH(CH=CH2)3]

Al(OH)3

Et2O


Слайд 10 Тригалогениды Al, Ga, In, Tl

Тригалогениды Al, Ga, In, Tl

Слайд 11 Оксиды Al, Ga, In, Tl
Al2O3

белый

2045

6

-1570
Ga2O3

белый

1795

6

-996
In2O3

желтый

1900

6

-837
Tl2O3

коричневый

716 (р)

6

-318
Цвет Т.пл., оС

Оксиды Al, Ga, In, TlAl2O3белый20456-1570Ga2O3белый17956-996In2O3желтый19006-837Tl2O3коричневый716 (р)6-318Цвет Т.пл., оС К.ч.ΔfG0298кДж/мольAl2O3, Ga2O3 имеют

К.ч.
ΔfG0
298
кДж/моль
Al2O3, Ga2O3 имеют 2 модификации

In2O3 имеет собственный структурный тип

Tl2O3

разлагается при нагревании

Tl2O3 Tl2O + O2

to


Слайд 12 Оксиды Al, Ga, In, Tl
4. Оксиды и гидроксиды

Оксиды Al, Ga, In, Tl4. Оксиды и гидроксиды алюминияγ-Al2O3	α-Al2O3	α-Al2O3 – корунд,

алюминия
γ-Al2O3 α-Al2O3 α-Al2O3 – корунд, d=4.0 г/см3
2AlO(OH) = γ-Al2O3 + H2O
400

oC d=3.5 г/см3

α-Al2O3 + H2SO4 ≠ α-Al2O3 + KOH ≠

α-AlO(OH) диаспор
γ-AlO(OH) бёмит

α-Al(OH)3 гидрогиллит
γ-Al(OH)3 гиббсит

5. Al2O3 образует сложные оксиды:

BeAl2O4 – хризоберилл,

MgAl2O4 – шпинель

to

MgAl2O4


Слайд 13 Амфотерность Al(OH)3
2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3

Амфотерность Al(OH)32AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 3CO2 +

+ 3CO2 + 6NaCl AlCl3 + 3NH3 + 3H2O

= Al(OH)3 + 3NH4Cl

2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O

Al(OH)3 + 3KOH + 2H2O = K[Al(OH)4(H2O)2]

γ-Al2O3 + 2KOH + 7H2O = 2K[Al(OH)4(H2O)2]

Гидроксиды Ga аналогичны по строению и свойствам гидроксидам Al

Ga(OH)3: pKa1 = 6.8 pKb1 = 6.9
“идеальная” амфотерность

Оксиды Al, Ga, In, Tl


Слайд 14 Оксиды Al, Ga, In, Tl
In(OH)3 – более сильное

Оксиды Al, Ga, In, TlIn(OH)3 – более сильное основание, чем Al(OH)3,

основание, чем Al(OH)3, Ga(OH)3

2GaCl3 + 3Na2S + 6H2O =

2Ga(OH)3↓ + 6NaCl + 3H2S

2InCl3 + 3Na2S = In2S3↓ + 6NaCl

Tl(OH)3 крайне неустойчив

2Tl(NO3)3 + 6KOH = Tl2O3 + 6KNO3 + 3H2O

Только Tl2O3 – сильный окислитель

Tl2O3 + 6HCl = 2TlCl↓ + 2Cl2 + 3H2O

Соединения Tl(III) – сильные окислители в растворе

Tl(NO3)3 + K2SO3 + H2O = TlNO3 + K2SO4 + 2HNO3

Слайд 15 Сравнение кислот/гидроксидов В, Al, Ga, In, Tl
H3BO3
Al(OH)3
Ga(OH)3
In(OH)3
Tl(OH)3
Увеличение силы

Сравнение кислот/гидроксидов В, Al, Ga, In, TlH3BO3Al(OH)3Ga(OH)3In(OH)3Tl(OH)3Увеличение силы основанийУсиление окислительной способностиНемонотонность свойствкак следствие особенностей электронной конфигурации

оснований
Усиление окислительной способности





Немонотонность свойств
как следствие особенностей электронной конфигурации


Слайд 16 Аквакомплексы Al
[Al13O4(OH)24(H2O)12]7+
K(H2O)6 Al(H2O)6





SO4





KAl(SO4)2·12H2O
Al(H2O)63+ ⇔ [Al(H2O)5(OH)]2+ + H+ [Al(H2O)5(OH)]2+

Аквакомплексы Al[Al13O4(OH)24(H2O)12]7+K(H2O)6 Al(H2O)6SO4KAl(SO4)2·12H2OAl(H2O)63+ ⇔ [Al(H2O)5(OH)]2+ + H+ [Al(H2O)5(OH)]2+ ⇔ [(H2O)4Al(OH)2Al(H2O)4]4+гидролиз димеризацияТакже

⇔ [(H2O)4Al(OH)2Al(H2O)4]4+
гидролиз димеризация
Также известны [Al3(OH)6]3+, [Al6(OH)15]3+, [Al8(OH)22]2+, [Al13(OH)32]7+, [Al13(OH)35]4+,

[Al13O4(OH)24(H2O)12]7+

K2SO4 + Al2(SO4)3 + 24H2O = 2KAl(SO4)2·12H2O

квасцы


Слайд 17 Соединения Tl(I)
1. Оксид и гидроксид Tl(I) устойчивы
Tl2O3 =

Соединения Tl(I)1. Оксид и гидроксид Tl(I) устойчивыTl2O3 = Tl2O + O2

Tl2O + O2 Tl2O+ H2O = 2TlOH
(to)
черный, т.пл. 300

оС желтый

Tl2SO4 + Ba(OH)2 = 2TlOH + BaSO4↓

2. TlOH – сильное основание
TlOH + CO2 = TlHCO3 TlOH + HI = TlI↓ + H2O

TlNO3 + Na2S = Tl2S↓ + NaNO3

Tl(I) не образует устойчивых комплексов

TlCl + NH3·H2O ≠

Tl(I) окисляется в щелочной среде

2TlNO3 + 6KOH + 2Cl2 = Tl2O3 + 4KCl + 2KNO3 + 3H2O

TlP5


Слайд 18 In(OSO2CF3) ⋅ [18]crown-6
{In ⋅ 2[15]crown-5}+
Стабилизация In(I)

In(OSO2CF3) ⋅ [18]crown-6{In ⋅ 2[15]crown-5}+Стабилизация In(I)

Слайд 19 Полупроводниковые соединения AIIIBV

Полупроводниковые соединения AIIIBV

  • Имя файла: ishodnaya-prezentatsiya-podgruppa-alyuminiya-dlya-podgotovki-uroka-himii-na-povyshennom-urovne.pptx
  • Количество просмотров: 158
  • Количество скачиваний: 1