D-элементы, их общая хар-ка, электронное строение атомов и их св-ва. Физико-химические св-ва d-элементы

К d-элементам относят те элементы, атомы которых содержат валентные электроны на (n – 1) d ns -уровнях и составляют побочные (IIIВ–VIIВ, IВ, IIВ) подгруппы, занимая промежуточное положение между типичными s -металлами (IА, IIА) и p -элементами. Из 109 элементов периодической системы 37 относятся к d -элементам; из них последние 7 радиоактивны и входят в незавершенный седьмой период. Электронное строение атомов d -элементов определяет их химические свойства. 3 d -Элементы по химическим свойствам существенно отличаются от 4 d - и 5 d -элементов. При этом элементы IVВ–VIIВ подгрупп очень схожи по многим химическим свойствам. Это сходство обусловлено лантаноидным сжатием, которое из-за монотонного уменьшения радиусов при заполнении 4 f -орбиталей приводит к практическому совпадению радиусов циркония и гафния, ниобия и тантала, молибдена и вольфрама, технеция и рения. Элементы этих пар очень близки по физическим и особенно по химическим свойствам; первые шесть элементов встречаются в одних рудных месторождениях, трудно разделяются; их иногда называют элементами-близнецами.

Атомы d -элементов характеризуются общей электронной формулой (n – 1) d ^1–10 ns ^0–2. Некоторые из тяжелых d -элементов не являются полными электронными аналогами.

У d -элементов лишь небольшая часть валентных электронов делокализована по всему кристаллу (тогда как у щелочных и щелочноземельных металлов валентные электроны полностью отданы в коллективное пользование). Остальные d -электроны участвуют в образовании направленных ковалентных связей между соседними атомами. Таким образом, эти элементы в кристаллическом состоянии обладают не чисто металлической связью, а ковалентно-металлической

51). D-элементы, их общая характеристика, физико-химические св-ва на примере Fe,Cu,Cr,Mn
(переходные)- занимают переходное положение между электро(+) S элементами и (-) P элементами
-это Ме, прочнее S-Me
Cв-ва
1) Переменное состояние степени окисления
2) Способность к образованию комплексных соединений
3) Образование окрашенных соединений
Cr- встречается в идее хромистого железняка FeOCr2O3
Чистый хром получают алюмопормическим путем: Cr2O3+2Al=Al2O3+2Cr
Твердый блестящий металл, не окисляется при комнатной температуре. Степень окисления +2 +3 (уст) +6
Образует 3 оксида:
1) СrO – имеет основн.харктер
2)Cr2O3 амфотерный
3) CrO3 – кислотный(хромовый ангидрит) => соответствует H2CrO3 и H2Cr2o7 обе эти к-ты сущ.только в р-ре (неустойчивы)
Марганец- встречается в минерале пиролют MnO2.Получают элетролизом р-равосс-ем с помощью углерода. Серебристо- белый, твердый, хрупкий Ме
Может растворяться в соляной, серной, азотной с образ.катиона Mn(2+). В концентрированных H2SO4и HNO3 происходит пассивация с образ.оксида MnO. Степень окисления +2 +3 +4(уст) +6 +7
Соли магния получают при растворении его в разбавленных к-тах.
При действие щелочей на р-ры солей магния выпадает белый осадок Mn(OH)2
Железо- самый распространенный после Al. Встречается в виде оксидов, солей, силикатов.
Получают при помощи электролиза водных растворов. В влажном воздухе быстро ржавеют с образованием бурого налета. Степень +2 +3 уст +6
Соединение Fe(2+)
Получение: Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Fe(2+) переходит Fe(3+) под действием ок-ей – азотной кислоты, перманганата К и др.
Fe(OH)3 слабое основание чем Fe(OH)2
Медь относиться к тяжелым цветным Ме, изза своей хим пассивности, втсречается в самородном состоянии. Очень хорошо проводит тепло и эл.ток. В сухом воздухе почти не изменяется а с влагойпокрыается налетом. Степень окисления +1 +2(уст) +3. Находиться после H поэтому не вытесняет его из кислот. НО в присутствии кислорода растворяется в разбавл к-ах с образованием солей
Сu2O - з–кись меди красного цвета
СuO- окись меди черного цвета. Гидроксид меди разлагается при нагревании.

52) Качественный и количественный анализ в-ва. Качественные реакции на катионы и анионы.
в завиимости от задач т методов различают качественный и количетсенный анализ. Цель качестенного анализа – определение; элементного или изотопного состава вещ-ва.При анализе оргна. Соединений находят непосредственно отдельные хим.элементы, например углерод, серу, фосфор, азот или функуциональные группы. При аналзенеорагн.соединений определяют какие ионы молекулы группы атомов, химические элементы составляют анализируемое вещ-во.
Цель колич.анализа- установление колич.соотношения составных частей вещ-ва. По результатам количеств.агализа можно определить константы равновесия, произведение растворимости, молекулярные и атомные массы. Количественному анализу обычно предшествует вечественый анализ.

А)открытые катионы кальция (Ca2+) CaCl+(NH4)2C2O4=CaC2O4↓(белый)+2NH4Cl
Б) открытие катиона железа(Fe2+) FeSO4+K3(Fe(Cn)6)=KFe(CN)6)↓(синий)+k2SO4
B)Откртыие катиона железа(Fe3+) FeCl3+3K4(Fe(Cn)6)= Fe4(CN)6)3↓(т-синий)+12KCl
Г) Катион меди(Cu2+) 2CuSO4+K4(Fe(CN)6)=Cu2(Fe(CN)6)↓(красно- бурый)+2K2SO4
Д) Карбонат аниона (CO3-2) Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2CO3=H2O-CO2↑
Е) Сульфат аниона (SO4-2) na2SO4+BaCl2=BaSO4↓(белый) +2NaCl
Ж)Силикат ариона(SiO3-2) Na2SiO3+2NH4Cl+2H2O=H2SiO3↓+2NH4OH+2NaCl
З) Галогенид ионов(Cl-,Br-,J-)
KCl AgCl↓(белый)
Kl +AgNO3= Ag↓(желтый) +KNO3
KBr AgBr↓(с-желтый)