Реферат: Химия элементов IБ группы - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Химия элементов IБ группы

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 39 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

18 Ульяновский Государственный Университет Федеральное агентство по образованию Институт Экономики и Бизнеса Контрольная работа по " Химии " на тему : " Химия элементов I Б группы периодической c истемы ( Cu , Ag , Au ) В ыполнил : студент 1 курса з/ ф Мавл ютов А .В. Проверил преподаватель : Иванова Л .А. Ульяновск 2006 План 1. Золото 4 1.1 Расп ространенность золота в природе 4 1.2 Хими ческие свойства 5 1.3 Физи ко-механические свойства 6 1.4 Прим енение золота в науке и технике 7 1.5 Валю тно – финансовое значение золота 10 2. Сере бро 12 2.1 Исто рические сведения 12 2.2 Прир одное состояние и получение 13 2.2 Хими ческие свойства серебра 15 2.4 Важн ейшие соединения серебра 17 2.5 Анал итическое определение серебра 18 2.6 Биол огическая активность серебра 18 2.7 Обла сти применения 19 3. Медь 21 3.1 Хими ческие и физические свойства элемента. 22 3.2 Мине ралы 23 Списо к литературы 25 1. Золото 1.1 Распространенность золота в природе В земной коре содержится золота в 20 раз меньше, чем сереб ра, и в 200 раз меньше, чем ртути . Неравно мерное распределение золота в различных частях земной коры затрудняет изучение его геохимических особ енностей . В морях и океанах содержит ся около 10 млрд . т золота . Примерно столько же содержится золота в речных и подземных водах . Повышенное содержание золота обнаруживают в водах ис точников и рек, протекающих в золото носных районах . В природе золото нах одится главным образом в самородном виде и представляет собой минерал, я вляющийся твердым раствором серебра в золоте, содержащим до 43% Ag , с примесями меди, железа, свинца, реж е висмута, ртути, платины, марганца и других элементов . Кроме того , золото встре чается в виде природных амальгам, а также химических соединений – солен идов и теллуридов . По размеру частиц самородное золото делится на тонкодисперсное (1 – 5 мкм ), пылевидное (5 – 50 мкм ), мелкое (0,05 – 2 мм ) и крупное (более 2 мм ). Частицы массой бо лее 5 г относятся к самородкам . Крупнейшие самородки – ''Плита Холтерма на'' (285 кг ) и ''Желанный Незнакомец'' (71 к г ) найдены в Австралии . Находки самородков известны во многих район ах Урала, Сибири, Якутии и Колымы . Сам ородное золото концентрируется в гидротермальных месторождениях . Месторождения золота делятся на коренные и рассыпные . Месторождения золота формировано н а разных глубинах – от десятков метров до 4 – 5 км от поверхности земли . Коренные месторождения представлены жилами, системами жил, залежами и з онами прожилково - вкрапленных руд протяж енностью от десятков до тысяч метров . В течение длительного периода истории земли горы разрушались и вода уносила все, что не растворялось в реках . Одновременно отделялись тяжелые минералы от легких и скаплива лись в местах, где скорость течения мала . Так образовались россыпные месторождения с концентрацией отн осительно крупного золота . Как прав ило, промышленные россыпи образуются относительно недалеко от коренны х месторождений . Определенная часть микроскопических частиц золота остается в россыпях, однако вследствие невозможности его извлечения оно практического значения не имеет . Часть микроскопических и коллоидных час тиц золота уносится водными истоками в моря, океаны и озера, где оно рассе янно в виде тончайших суспензий или находится в илистых осадках . Таким образом в результате действия эроз ионных процессов большая часть золота безвозвратно утрачивается . 1.2 Химические свойства Несмотря на то что золото в периодической системе Д .И. Менделеева находится в одной группе с с еребром и медью, его химические свойства гораздо ближе к химическим свой ствам металлов платиновой группы . Э лектродный потенциал пары Au – Au (111 ) равен – 1,5 В . Вследствие такого высокого значения на золото не действуют разбавленные и концент рированные HCI , HNO , HSO . Однако в HCI оно растворяется в присутствии таких окислителей, как двуо кись магния, хлористое железо и медь, а также под большим давлением и при в ысокой температуре в присутствии кислорода . Золото легко растворяется также в смеси HCI и HNO (царская водка ). В химическом отношении золото - малоактивный металл . На воз духе оно не изменяется, даже при сильном нагревании . Золото легко растворяется в хлорной воде и в аэрируемы х растворах цианидов щелочных металлов . Ртуть также растворяет золото, образуя амальгаму, которая при с одержании более 15% золота становится твердой . Известны два ряда соединений золота, отвечающие степеням окисл енности +1 и +3 . Так, золото образует два оксида – оксид золота (1 ), или закись з олота, Au O и оксид золота (111 ), или окись золота, Au O . Более устойчивы соединения, в которых золото имеет степень окисленност и +3 . Соединения золота легко восстана вливаются до металла . Восстановител ями могут быть водород под большим давлением, многие металлы, стоящие в р яду напряжений до золота, перекись водорода, двух хлористое олово, серно кислое железо, треххлористый титан, окись свинца, двуокись марганца, пер екиси щелочных и щелочноземельных металлов . Для восстановления золота используют также различные органич еские вещества : муравьиную и щавеле вую кислоты, гидрохинон, гидразин, метол, ацетилен и др . Для золота характерна способность к образованию компл ексов с кислородом и серосодержащими лигандами, аммиаком и аминами всле дствие высокой энергии образования соответствующих ионов . Чаще всего встречаются соединения одновале нтного и трехвалентного золота . Час то их рассматривают как сложные молекулы, состоящие из равного числа ато мов Au (1 ) и Au (3 ). Трехвалентное золото – очень сильный окис литель, оно образует много устойчивых соединений . Золото соединяется с хлором, фтором, йодом, кислородом, серо й, теллуром и селеном . 1.3 Физико-механические свойства Золото давно является объектом научных исследований и относится к числу металлов, чьи свойства изучены достаточно глубоко . Атомный номер золота 79, атомная масса 197 .9 67, атомный объем 10 .2 см /моль . Природное золото м оноизотопно и в нормальных условиях инертно по отношению к большинству органических и неорганических веществ . Золото имеет гранецентрированную кубическую решетку и не прет ерпевает аллотропических превращений . Постоянная решетки а составляет 4 .0 7855 А при 25 С, что соответствует значению 4 .0 724 А при 20 С . Большие расхождения существуют в результате измерени я температуры плавления золота – от 106 2.7 до 1067 .4 С . К ак правило, температурой плавления золота считают 1063 С . Теплота сублимации золота при 25 С равна 87 .9 4 ккал . Поверхностно е натяжение расплавленного золота составляет 1.1 34 Дж/м . Теплопроводность зол ота при 20 С состав ляет 0 .7 43 кал и мало меняется с повышением те мпературы . При низких температурах наблюдается максимум теплопроводности при 10 К . Температурный коэффициент электросопротивления при 0 – 100 С равен 0 .0 04 С . Облучение, наклеп и закалка золота приводят в результате образ ования дефектов решетки к небольшим изменениям параметра решетки и объ ема металла . Однако эти изменения оч ень не значительны, линейные размеры изменяются лишь на несколько сотых процентов . В процессе отжига происх одит термический возврат свойств, изменение которых было вызвано дефек тами решетки . Для чистого золота хар актерны низкое значение предела прочности - порядка 13 – 1 3.3 кгс/мм – и высокое значение относительного удлинения – порядка 50% - в отожженном состоянии . Предел текучести также очень низо к, он равен 0 .3 5 кгс/мм . Упрочение в процессе пластической деформации весьма не зн ачительно вследствие склонности золота к рекристаллизации в процессе деформирования . 1.4 Применение золота в науке и технике Тысячелетиями золото использовалось для производств а ювелирных украшений и монет, а применение золота для зубопротезирован ия известно еще древним египтянам . П рименение золота в стекольной промышленности известно с конца XVII в . Золотую фольгу, а позднее гальванопокрытия золотом широко прим еняли для золочения куполов церковных храмов . Лишь последние 40 – 45 лет можно отнести к периоду чисто технич еского применения золота . Золото об ладает уникальным комплексом свойств, которого не имеет ни какой другой металл . Оно обладает самой высокой с тойкостью к воздейств ию агрессивных сред, по электро- и теплопроводности уступает лишь серебру и меди, ядро золот а имеет большое сечение захвата нейтронов, способность золота к отражен ию инфракрасных лучей близка к 100%, в сплавах оно обладает каталитическими свойствами . Золото очень технологи чно, из него легко изготавливают сверхтонкую фольгу и микронную проволо ку . Покрытия золотом легко наносят н а металлы и керамику . Золото хорошо п аяется и сваривается под давлением . Такая совокупность полезных свойств послужила причиной широкого испол ьзования золота в важнейших современных отраслях техники : электронике, технике связи, космической и ав иационной технике, химии . Следует отметить, что в электронике на 90% золото использ уют в виде покрытий . Электроника и св язанные с ней отрасли машиностроения являются основными потребителями золота в технике . В этой области золо то широко используют для соединения интегральных схем сваркой давлени ем или ультразвуковой сваркой, контактов штепсельных разъемов, в качест ве тонких проволочных проводников, для пайки элементов транзисторов и д ругих целей . В последнем случае особ енно важно то, что золото образует легкоплавкие эвтектики с индием, галл ием, кремнием и другими элементами, которые обладают проводимостью опре деленного типа . Помимо технологичес ких усовершенствований в электронике, для ряда деталей и узлов вместо зо лота стали использовать палладий, покрытия оловом, сплавами олова со сви нцом и сплавом 65% Sn + 35% Ni с золотым подслоем . Сплав олова с никелем обладает высокой изно состойкостью, коррозионной стойкостью, приемлемой величиной контактно го сопротивления и электропроводностью . Несмотря на то , что в настоящее вр емя расход золота в электронике непрерывно возрастает, считается, что он мог быть на 30% выше, если бы не меры, направленные на экономию золота . В микроэлектронике широко применяют пасты на основе н а основе золота с различным электросопротивлением . Широкое использование золота и его сплавов для контакт ов слаботочной аппаратуры обусловлено его высокими электрическими и к оррозионными свойствами . Серебро, п латина и их сплавы при использовании в качестве контактов, коммутирующи х микротоки при микронапряжениях, дают гораздо худшие результаты . Серебро быстро тускнеет в атмосфере, заг рязненной сероводородом, а платина полимеризует органические соединен ия . Золото свободно от этих недостат ков, и контакты из его сплавов обеспечивают высокую надежность и длитель ный срок службы . Золотые припои с низ ким давлением пара используют для пайки вакуумноплотных швов деталей э лектронных ламп, а также для пайки узлов в аэрокосмической промышленнос ти . В измерительной технике для контроля температуры и ос обенно для измерений низких температур используют сплавы золота с коба льтом или хромом . В химической промы шленности золото главным образом используют для плакирования стальных труб, предназначенных для транспортировки агрессивных веществ . Золотые сплавы применяют в производстве часовых корп усов и перьев для авторучек . В медици не используют не только зубопротезные золотые сплавы, но и медицинские п репараты, содержащие соли золота, для различных целей, например при лече нии туберкулеза . Радиоактивное золо то используют при лечении злокачественных опухолей . В научных исследованиях золото используют для захвата медленных нейтронов . С помощью ради оактивных изотопов золота изучают диффузионные процессы в металлах и с плавах . Золото применяют для металлизации оконных стекол зда ний . В жаркие летние месяцы через око нные стекла зданий проходит значительное количество инфракрасного изл учения . В этих обстоятельствах тонк ая пленка (0 .1 3 мкм ) отражает инфракрасное излучение и в помещении становится з начительно прохладнее . Если через т акое стекло пропустить ток, то оно обретет противотуманные свойства . Покрытые золотом смотровые стекла судо в, электровозов и т.д. эффективны в лю бое время года . 1.5 Валютно – финансовое значение золота До появления монет средствами платежа служили слитки или кольца из золота, серебра или меди, что вило к большим неудобствам в торговых расчетах . Слитки приходилось взвешивать, делить на более мелкие . Это послужило решающей предпосылко й для перехода к чеканке монет . Большинство исследователей считают, что первая золот ая монета была отчеканена в VII в . до н.э. в Лидии из сплава, содержащего 73% Au и 27% Ag . Чуть позже стали чеканить золотые монеты и в древней Греции . В странах Средиземноморья и на Ближнем Востоке наравне с золотыми имели обращение серебряные монеты, что указы вает на раннее происхождение биметаллизма . Соотношение ценности между золотом и серебром было различным в зависимости от эпохи и наличия запасов этих металлов . По свидетельству Плиния, первую золотую монету римлян е выбили в III в . до н.э. Са мо слово ''монета'' произошло от названия римского храма Юнона – Монета, г де был организован первый римский монетный двор . В начале XIX в . намечается переход к золотому стан дарту в Великобритании, законодательно – в конце XVIII в ., фактически – в 1823 г . Во Франции, Германии, России, Японии и США переход к монометаллической денежной системе завершился в последней ч етверти XIX в . Высшей формой золотого стандарта был золото монетный стандарт, характеризующийся свободной циркуляцией во внутрен нем обращении золотых монет и их свободной чеканкой, неограниченным раз меном на бумажные деньги по твердым паритетам, свободным ввозом и вывозо м золота за границу . Свободная циркуляция золота в наибольшей степени отв ечала требованиям системы свободного предпринимате льства, служила развитию международных денежных связей, постепенно офо рмившихся в валютную систему . Громоздкость золотых монет и связанные с этим неудобс тва и издержки при транспортировке, постепенное истирание монет, издерж ки в обращении явились объективными причинами перехода на бумажные ден ьги . Высокие цены на золото стимулируют разработку его зам енителей, но совершенно очевидно, что универсального заменителя золоту найти не удается . Можно только говор ить о замене золота более дешевым материалом в отдельных устройствах, гд е условия работы позволяют это сделать . Если принять во внимание рост космических программ, то можно ож идать значительного роста технического применения золота . Несомненно, что если бы не специфические мон етарные функции золота, этот металл гораздо более широко применялся бы в технике уже в настоящее время . 2. Серебро 2.1 Исторические сведения О давнем знакомстве че ловека с серебром свидетельствует само название . Русское “серебро”, немецкое “зильбер”, английское “сильв ер” восходят к древнеиндийскому слову “сарпа”, которым обозначали Луну и по аналогии с Луной серп – древнейшее орудие земледельца . Латинское название серебра “аргентум”, так же как древнегреческое “аргитос”, шумерское “ку-баббар”, древнеегипетс кое “хад”, означает “белое” . В виде самородков серебро встречается гораздо реже . Это, а также менее заметный цвет (самородки серебра обы чно покрыты черным налетом сульфида ) обусловило более позднее открытие его человеком . А отсюда поначалу большую редкость и большу ю ценность серебра . Но потом произош ло второе открытие серебра… Проводя очистку золота расплавленным свинцом, в некоторых случаях вмес то более яркого, чем природное золото, получали металл более тусклый . Но зато его было больше, чем исходного м еталла, который хотели очистить . Это бледное золото вошло в обиход с третьего тысячелетия до новой эры . Греки называли его электроном, римляне – электрумом, а египтяне – асем . Эт и сплавы золота с серебром долгое время считали особым металлом . В древнем Египте, куда серебро привозили из Сирии, оно служило для изгото вления украшений и чеканки монет . В Европу этот металл попал позже (приблизительно за 1000 лет до н . э ) и при менялся для тех же целей . Светлый бл еск серебра несколько напоминает свет Луны – серебро в алхимический пе риод развития химии часто связывали с Луной и обозначали знаком Луны . Предполагалось, что серебро предст авляет собой продукт превращения металлов на пути их “трансмутации” в з олото . 2.2 Природно е состояние и получение Финикяне открыли месторождения серебряных руд в Испа нии, Армении, на Кипре и в Сардинии . Се ребро в рудах находилось в соединении с мышьяком, серой, хлором, а также и в виде самородного серебра . Самород ный металл, конечно, стал известен раньше, чем научились извлекать его из соединений . Самородное серебро ино гда встречается в виде очень больших масс ; самый крупный самородок серебра весил 13,5 т . Самородное серебро образует минералы костелит, конгсебирит, анимикит . В виде соединений серебро находиться в минералах : аргентине (сульфид серебра Ag2S ), прустите (Ag3AsS3 ), кераргите (AgCl ), бромаргерите (AgBr ) и др . Основная масс а серебра получается при переработ ке свинцово-цинковых, золотых и медных руд в качестве побочного продукта . В зависимости от того, что из себя представляет исходный продукт - соответствующий минерал – серебряную руду или свинцовый и медный концентрат, пользуются различными приемами . Если сырьем является серебряная ру да (самородное серебро или хлориды серебра ), то применяют метод цианирования, основанный на склонности сер ебра образовывать сложные комплексные соединения с цианидами – солям и цианисто-водородной кислоты HCN . К ио ну серебра легко присоединяются два отрицательно заряженных иона CNЇ, и п олучается комплексный ион [ Ag(CN ) 2 ] Ї, н есущий один избыточный отрицательный заряд . Поэтому при взаимодействии, например, хлорида серебра с цианид ом натрия происходит реакция : AgCl + 2NaCN = [ Ag(CN ) 2 ] Ї + 2Na+ + Cl - Аналогичная реакция протекает и при взаимодействии ц ианида натрия с сульфидом серебра Ag2S . В рудах, содержащих самородное серебро, имеются примеси как пус той породы, так и других минералов, от которых серебро желательно отдели ть . Метод цианирования применим и в этом случае . На минерал действуют ци анидом и кислородом воздуха . Соедин енные усилия этих двух факторов приносят успех – серебро растворяется в цианиде, образуя тоже комплекс . Дело в том, что само по себе серебро с кислородом практически не реагируе т . Оно лишь медленно покрывается тон кой устойчивой пленкой оксида темного цвета (цвет “старого” серебра ). Если же в водной среде присутствует ци анид, то оксид немедленно растворяется . Образуется комплексный ион, отличающийся тем, что исключитель но плохо диссоциирует ; в растворе пр актически не остается ионов серебра, и процесс растворения продолжаетс я . Реакция выражается следующим общим (балансовым ) уравнением : 4Ag + 8NaCN + O2 + 2H2O = + 4NaOH Выделение серебра из раствора комплексной соли производят, действием н а раствор цинком или алюминием . Эти металлы, будучи погружены в водные растворы цианидов, приобретают отриц ательный заряд : их ионы покидают мет алл, а электроны, оставаясь на металле, заряжают его отрицательно . Потенци а л пластинок цинка или алюминия настолько велик, что ионы Ag+ разряжаются на поверхности Zn или Al и серебро выделяется в чистом виде : Zn = Zn2+ + 2з Zn++ [ Ag(CN ) 2 ] -=Zn(CN ) 2 + Ag+ Ag+ + з = Ag После этой операции осадок серебра сплавляют и, если н адо, подвергают дополнительной очистке электрохимическими методами . В тех случаях, когда сырьем являются свинцовый и медный концентраты, при меняют пирометаллургический метод . Производство серебра этим методом выгодно, потому что дорогос тоящий металл является примесью к свинцу и меди и выделению его, конечно, удешевляют производство, в значительной мере окупает затраты по добыче менее дорогих металлов . Из меди прим есь серебра выделяется в процессе электрохимической очистки . Аноды из “сырой” меди погружаютя в электрол итические ванны и проводят электролиз . Медь растворяется на аноде и оседает на тонком медном катоде, а серебро оседает на дно ванны, образуя так назыв а емый “шлам”, из которого его и выделяют . Сырой свинец (“верблей” ) для извлече ния из него примесей серебра обрабатывают цинком . Окончательный продукт требует еще дополнительной очистки электрохими ческим методом, аналогично применяемый при получении меди, после этого п еред нами будет действительно чистое серебро . Свойства серебра . Характеристика элемента . Атом сере бра имеет один электрон на уровне 5 s, а ниже лежит уровень 4 d10 - в нем 10 электронов . Этот уровень, как и в атоме меди, имеет максимальное число эл ектронов, электроны в нем прочно связаны и поэтому серебро в своих соеди нениях почти всегда выступает как однозарядный положительный ион Почт и всегда одновалентно ). Лишь в очень редких случаях оно проявляет себя как двух - или трех - зарядный катион . В этих соединениях атому серебра пр иходится отдавать электроны не только из внешней оболочки, но и из следу ющей оболочки, так что в ней остается уже не десять, а девять, или восемь эл ектронов . Так, в соединениях AgCl, AgF, Ag2O, [ Ag(CN ) 2 ] серебро одновалентно – его ион несет один положительный заряд, а вот в комплексном соединении с еребра с ионами фтора [ AgF4 ] - ион серебра несет тройной положительный за ряд . Однако устойчивым катионом сер ебра в водных растворах все – таки неизменно является однозарядный кат ион Ag+ . 2.2 Химические свойства серебра Чистое серебро – блес тящий металл, поверхность которого кажется иногда почти белой . Он очень красив и легко поддается обработке , так как сравнительно мягок и его можно без большого труда ковать, резать и вытягивать . Плавиться серебро при 961оС и обладает исключительно высокой теплопроводностью и электрическо й проводимостью . Серебро стоит в эле ктрохимическом ряду после водорода и не может вытеснять его из кислот . Однако металлическое серебро раст воримо в тех кислотах, которые проявляют свойства окислителей . Поэтому серебро хорошо реагирует с азотной кислотой, так же в растворах цианистых солей в присутствии кислорода . Несмотря на видимую пассивность, серебро медленно темнеет на воздухе . Если в воздухе есть примесь серовод орода или озона, то образуется слой сульфида или оксида соответственно . Отношение серебра к кислороду своеобразно . В обычных условиях (невысокая температура, нормальное давлени е ) взаимодействие между этими элеме нтами практически незаметно . Но рас плавленное серебро хорошо растворяет кислород . При охлаждении газ выделяется из металла и иногда происход ит разбрызгивание . Тем не менее , металлическое серебро все же не безразличн о к кислороду . На поверхности металл а удалось обнаружить тончайшую пленку оксида – ее толщина всего 1,2 нм, т.е .0 ,00000012 см . Нагревание до 400оС при повышенном давлении к ислорода ведет к развитию реакции окисления и в конце концов серебро все -таки превращается в оксид . Серебро способно замещать атомы водорода и в углеводородах . При пропускании газа ацетилена С2Н2 получает ся взрывчатый ацетиленид серебра С2Ag2 . Ни органические кислоты, ни растворы щелочей или солей щелочны х металлов на серебро не действуют . В концентрированной H2SO4 оно растворяется при нагревании : 2Ag+2H2SO4=Ag2SO4+SO2+2H2O . 2.4 Важнейшие с оединения серебра Соединения этого элем ента разнообразны и многочисленны . Некоторые из них неустойчивы к действию света, что сыграло исключительн о важную роль в развитии материальной культуры человечества . Оксиды переходных металлов проявляют слабо основные свойства и непоср едственно с водой не реагируют . Окси ды серебра не составляют исключение, нопрочность гидроксида серебра на столько мала, что в обычных условиях AgOH вообще не существует . Удается обнаружить только следы его присут ствия в воде, при взбалтывании порошка оксида Ag2O . Лишь при температуре – 500С при смешивании спиртовых раство ров щелочи (КОН ) и нитрата серебра по лучают белый осадок AgOH . Серебро дает прочные соединения с галогенами : AgF, AgCl, AgBr, AgI . Цвет их углубляется при п е реходе слева н аправо в этом ряду . Фторид и хлорид – белые, бромид – желтоватый, а иодид отчетливо окрашен в желтый цвет . Это обстоятельство указывает на ме нее прочную связь электронов в бромиде и иодиде, чем в фториде и хлориде . Окраска указывает на поглощение св ета (видимой части спектра ), т.е. на возможность перехода электронов соли на более высокие уровни . Из галогенидов можно упомянуть о иодиде AgI . Его кристаллическая структура очень похожа на структуру крис таллов льда . Поэтому на частицах иод ида серебра легко образуется кристаллы льда из переохлажденного пара . На этой особенности основано испол ьзование иодида для ускорения выпадения дождя . Хлорид серебра можно получить обменной реакцией соли сере бра и какого-либо хлорида другого металла : AgNO3+KCl=AgCl я +KNO3 Аналогично получаются и другие галогены этого металл а . Из других солей серебра следует назвать нитрат – сол ь, которая хорошо растворима в воде и является обычным исходным вещество м при изучении разли чных реакций ионов с еребра . Нитрат серебра получается п ри взаимодействии азотной кислоты с металлическим серебром : 3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO+2H2O 2.5 Аналитическое определение серебра Для открытия присутст вия серебра в растворе удобна реакция с хлоридами натрия или калия . Ионы серебра образуют с ионами хлора бел ый осадок (медленно темнеющий под влиянием света ). Осадок состоит из хлорида серебра Его характерной особен ностью является легкая растворимость в растворе аммиака – при этом пол учается комплексное соединение [ Ag(NH3 ) 2 ] Cl . В азотной кислоте осадок хлорида серебра не растворяется . Поэтому обычно реакцию на серебро (ион сереб ра ) проводят так . Сначала добавляют к исследуемому раствору азотную ки слоту, а затем несколько капель раствора хлорида натрия или калия . Появление белого осадка в этих условиях указывают на серебро . Для проверки к осадку приливают водный аммиак - из быток кислоты нейтрализуется аммиаком, а избыток аммиака растворяет хл орид серебра . При подкислении раств ора комплекса осадок хлорида вновь выпадает . С раствором хромата калия K2CrO4 растворы солей серебра дают осадок кирпично-красного цвета Ag2Cr2O4 . 2.6 Биологическая активность серебра Точные анализы позволяют определить присутствие это го элемента даже в тех случаях, когда его концентрация очень мала . Это привело к неожиданным открытиям : серебро было найдено и в живых организм ах ! Большие концентрации ионов сере бра оказывают на организмы ядовитое действие . Малые концентрации полезны, так как серебро уничтожает мно гие болезнетворные бактерии . В медицине это свойство серебра хорошо известно . Лекарственные препараты – протаргол, колларгол и др . представляют собой коллоидные формы с еребра . Коллоидный раствор серебра содержит мельчайшие частицы металла, окруженные слоем молекул (наприме р, белка ), препятствующих слипанию ч астиц, и способствует излечению гнойных поражений глаз . Вода, насто я нная на порошке серебра (применяют посеребренный песок ) или профильтрованная через такой песок, поч ти полностью обеззараживается . Фил ьтры такого типа иногда применяют путешественники и туристы, вынужденн ые пользоваться некипяченой водой . Еще более эффективно действует слабый раствор комплексного соединения серебра с аммиаком [ Ag(NH3 ) 2 ] OH, пред ложенный проф .П.Н. Ермолаевым и применявш ийся в медицине под названием аммарген (соединение слов “аргентум”, “амм иак” ), им промывали раны или слизист ую оболочку при различных воспалительных состояниях . Было установлено, что ионы серебра в малых концентрац иях способствуют повышению общей сопротивляемости организма к инфекци онным заболеваниям . Исследования клеток организма на содержание серебра привело к заключе нию, что содержание серебра повышено в клетках мозга (0,008% в золе ). Пищевые продукты так же, как правило, содерж ат этот металл – им богаты, в частности, желтки куриных яиц . Все эти факты в совокупности свидетельству ют о том, что серебро относится к биологически активным элементам и в буд ущем, вероятно, удастся выяснить его действительную роль . 2 .7 Области применения В 1737 г . немецки й ученый И . Шульце впервые обнаружил светочувствительность нитрата серебра . Однако лишь через 100 лет после этого открытия появилась первая ф отография (19 августа 1839 г ) В этот день в Парижской академии наук бы ло сделано сообщение о способе получения изображения . Такой метод фотографии впоследствии был назван даге ротипом . Изображение получали обра боткой парами ртути экспонированного слоя AgI, нанесенного на отполирова нную серебряную пластину . На пласти не в местах действия света образуется серебряная амальгама, рассеивающ ая свет . После удаления избытка AgI и о бнажения зеркальной поверхности изображение можно наблюдать, держа пл астину под определенным углом . С тех пор коренным образом изменилась технология получения фотографич еского изображения . Однако и сейчас основным светочувствительным материалом для фотографии являются крис таллы галогенидов серебра . Удивите льно удачное сочетание в них различных физико-химических свойств позво лило в относительно короткий срок разработать оптимальный способ полу чения фотографического изображения . Причем практическая фотография значительно определила теоре тическое объяснение достигнутых результатов . Правда, в настоящее время этот разрыв довольно быстро сокра щается . Но широкое применение фотог рафии ведет к истощению мировых запасов серебра и его удорожанию . Кроме кинофотопромышленности, серебро употребляется в приборостроени и и электромашиностроении, где используются его свойства отличного мал оокисляющегося проводника тока . Хи мическая промышленность использует серебро для производства предмето в лабораторного оборудования, стойких к действию щелочных растворов . Серебро так же идет на изготовление медицинских препаратов (колларгол, протаргол ). Значительная доля серебра употребляется ювелирной промыш ленностью для изготовления драгоценных украшений, серебряной посуды и т.п. 3. Медь Медь (лат . Cuprum ) - химический элемент . Один из семи металлов, известных с глубокой древности . По некоторым археологическим данн ым - медь была хорошо известна египт янам еще за 4000 лет до Р . Хр . Знакомство человечества с медью относится к более ранней эпохе, чем с железом ; э то объясняется с одной стороны более частым нахождением меди в свободно м состаянии на поверхности земли, а с другой - сравнительной легкостью получения ее из соединений . Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cyprum ), откуда и название ее Cuprum . Особенно важна медь для электротехник и . По электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, п осле серебра . Однако в наши дни во вс ем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из аллюминия . Он хуже проводит ток, но легче и доступнее . Медь же, как и многие другие цветные металлы, становит ся все дефицитнее . Если в 19 в . медь добывалась из руд, где содержалось 6-9% эт ого элемента, то сейчас 5 % - ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран перерабатывае т руды, в которых всего 0,5% меди . Медь входит в число жизненно важных микроэлементов . Она участвует в процессе фотосинтеза и усвоении расте ниями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов . Чаще всего медь вносят в почву в вид е пятиводного сульфата - медного куп ороса . В значительных количествах о н ядовит, как и многие другие соединения меди, особенно для низших органи змов . В малых же дозах медь совершен но необходима всему живому . 3.1 Химическ ие и физические свойства элемента . Медь - химический элемент I группы периодической системы Менделеева ; атомный номер 29, атомная масса 63,546 . Температура плавления - 1083 C ; температура кипения - 2595 C ; плотность - 8,98 г/см3 . П о геохимической классификации В .М. Гольд шмидта, медь относится к халькофильным элементам с высоким сродством к S, Se, Te, занимающим восходящие части на кривой атомных объемов ; они сосредоточены в нижней мантии, образуют сульфиднооксидную оболочку . Вернадским в первой половине 1930 г бы ли проведены исследования изменения изотопного состава воды, входящег о в состав разных минералов, и опыты по разделению изотопов под влиянием биогеохимических процессов, что и было подтверждено последующими тщат ельными исследованиями . Как элемен т нечетный состоит из двух нечетных изотопов 63 и 65 На долю изотопа Cu (63 ) приходится 69,09%, процентное содержание изо топа Cu (65 ) - 30,91% . В соединениях медь проявляет валентность +1 и +2, известны такж е немногочисленные соединения трехвалентной меди . К валентности 1 относятся лишь глубинные соединения, первичные сульфиды и минерал куприт - Cu2O . Все остальные минералы, около сотни отвечаю т валентности два . Радиус одноволен тной меди +0 .9 6, этому отвечает и эк - 0,70 . Вели чина атомного радиуса двухвалентной меди - 1,28 ; ионного радиуса 0,80 . Очень интересна величена потенциалов ионизации : для одного электрона - 7,69, для двух - 20,2 . Обе цифры очень велики, особенно вторая, пок азывающая большую трудность отрыва наружных электронов . Одновалентная медь является равноквантово й и потому ведет к бесцветным солям и слабо окрашенным комплексам, тогда как разноквантовя двух валентная медь характеризуется окрашенностью с олей в соединении с водой . Медь - металл сравнительно мало акти вный . В сухом воздухе и кислороде пр и нормальных условиях медь не окисляется . Она достаточно легко вступает в реакции с галогенами, серой, се леном . А вот с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах . Кислоты, не обладающие окислительными свой ствами, на медь не действуют . Электроотрицательность атомов - сп особность при вступлении в соединения притягивать электроны . Электроотрицательность Cu2+ - 984 кДЖ/моль, Cu+ - 753 кДж/моль . Элементы с резко различной ЭО образуют ионную связь, а элементы с близкой ЭО - ковалентую . Сульфиды тяжелых металлов имеют промежуточную связь, с больше й долей ковалентной связи ( ЭО у S-1571, Cu-984, Pb-733 ). Медь является амфотерным эл ементом - образует в земной коре кат ионы и анионы . 3.2 Минералы Медь входит более чем в 198 минералов, из которых для пром ышленности важны только 17, преимущественно сульфидов, фосфатов, силикат ов, карбонатов, сульфатов . Главными рудными минералами являются халькопирит CuFeS2, ковеллин CuS, борнит Cu5FeS4, халько зин Cu2S . Окислы : тенорит, куприт . Карбонаты : малахит, азурит . Сульфаты : халькантит, брошантит . Сульфиды : ковеллин, халькозин, халькопирит, борнит . Чистая медь - тягучий , в язкий металл красного, в изломе розового цвета, в очень тонких слоях на пр освет медь выглядит зеленовато-голубой . Эти же цвета, характерны и для многих соединений меди, как в твер дом сост о янии, так и в растворах . Понижение окраски при повышении валентности видно из следующих двух пр имеров : CuCl - белый, Cu2O - красный, CuCl2+H2O - голубой, CuO - черный Карбонаты характеризуются синим и зеленым цветом при условии содержан ия воды, чем намечается интересный практический признак для поисков . Практическое значение имеют : самородная медь, сульфиды, су льфосоли и карбонаты (силикаты ). Список лит ературы 1 . В. Рич " Охота за элементами "; 2 . А.Л. Николаев " Первые в рядах эл ементов "; 3 . Степин Б .Д., Цветков А .А. Неорганическая химия . М., " Высшая школа " . 19 94 ; 4 . Ахметов Н .С. Общая и неорганическая химия . М., " Высшая школа " . 20 02 ; 5 . Коттон Ф ., Уилкинсон Дж . Основы неорганической химии . М., Мир . 19 79 ; 6 . Полторак О .М., Ковба Л .М. Физико-химические основы неорганической химии . М., изд-во МГУ . 19 84 ; 7 . Угай Я .А. Неорганическая химия . М., " Высш ая школа " . 19 89 ; 8 . Хьюи Дж . Неорганическая химия . М., Химия . 19 87 ;
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Хорошо, что я имею работу, хотя и она не остается в долгу
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Химия элементов IБ группы", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru