Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Калий и натрий

й натрий состоит из одного изотопа  [pic], калий  –  из  двух
стабильных   изотопов    [pic]   (0,01%).   В   исследованиях    применяются
радиоактивные  изотопы,  получаемые  искусственным  путем:  [pic],  [pic]  и
[pic].

                            Химические свойства.
       Атомы натрия и  калия  при  химическом  взаимодействии  легко  отдают
валентные электроны, переходя в положительно заряженные  ионы:  Na+   и  K+.
Оба металла – сильные восстановители.
       На воздухе натрий и калий быстро окисляются, поэтому  их  хранят  под
слоем  керосина.  Они  легко  взаимодействуют  со  многими   неметаллами   –
галогенами, серой, фосфором и др. Бурно реагируют с водой. С  водородом  при
нагревании образуют гидриды NaH,  KH.  Гидриды  металлов  легко  разлагаются
водой с образованием соответствующей щелочи и водорода:

                         NaH + H2O = NaOH + H2[pic]
       При сгорании натрия в избытке кислорода  образуется  пероксид  натрия
Na2O2, который взаимодействует с влажным углекислым газом  воздуха,  выделяя
кислород:
                      2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2[pic]
       На этой реакции основано применение пероксида  натрия  для  получения
кислорода  на  подводных  лодках  и  для  регенерации  воздуха  в   закрытых
помещениях.
                                Едкие щелочи.
       Едкими щелочами называются  хорошо  растворимые  в  воде  гидроксиды.
Важнейшие из них NaOH и KOH.
       Гидроксид натрия и гидроксид калия  –  белые,  непрозрачные,  твердые
кристаллические вещества. В воде хорошо растворяются с  выделением  большого
количества теплоты. В водных растворах практически нацело  диссоциированы  и
являются сильными щелочами. Проявляют все свойства оснований.
       Твердые гидроксиды натрия и калия  и  их  водные  растворы  поглощают
оксид углерода (IV):
                             NaOH + CO2 = NaHCO3
                         2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
       или в иной форме:
                          OH- + CO2 = HCO[pic][pic]
                         2OH- + CO2 = CO[pic] + H2O
       В твердом состоянии на воздухе NaOH и KOH поглощают влагу,  благодаря
чему используются как осушители газов.
       В  промышленности  гидроксид  натрия  и  гидроксид   калия   получают
электролизом концентрированных растворов  соответственно  NaCl  и  KCl.  При
этом одновременно получаются хлор и водород. Катодом служит железная  сетка,
анодом – графит.
       Схему электролиза (на примере  KCl)  следует  представлять  так,  KCl
полностью диссоциирует на ионы K+  и  Cl-.  При  прохождении  электрического
тока к катоду подходят ионы K+, к аноду –  хлорид-ионы  Cl-.  Калий  в  ряду
стандартных электродных потенциалов  расположен  до  алюминия,  и  его  ионы
восстанавливаются (присоединяют электроны)  гораздо  труднее,  чем  молекулы
воды. Ионов же  водорода  H+  в  растворе  очень  мало.  Поэтому  на  катоде
разряжаются молекулы воды с выделением молекулярного водорода:

                           2H2O + 2e- = H2 + 2OH-

       Хлорид-ионы  в  концентрированном  растворе  легче  отдают  электроны
(окисляются), чем молекулы воды, поэтому на аноде разряжаются хлорид-ионы:
                              2Cl- – 2e- = Cl2
       Общее уравнение электролиза раствора в ионной форме:
                             2Cl- – 2e- = Cl2 1
                          2H2O + 2e- = H2 + 2OH- 1
                  2Cl- + 2H2O электролиз   H2 + 2OH- + Cl2
       или
                  2KCl + 2H2O электролиз   H2 + 2KOH + Cl2
       Аналогично протекает электролиз раствора  NaCl.  Раствор,  содержащий
NaOH и NaCl, подвергается упариванию, в результате чего  выпадает  в  осадок
хлорид натрия (он имеет намного меньшую растворимость и она мало  изменяется
с температурой), который отделяют и используют для дальнейшего  электролиза.
Гидроксид натрия получают в очень больших количествах. Он является одним  из
важнейших продуктов основной химической промышленности.  Применяют  его  для
очистки нефтяных продуктов – бензина  и  керосина,  для  производства  мыла,
искусственного  шелка,  бумаги,  в   текстильной,   кожевенной,   химической
промышленности, а также в быту (каустик, каустическая сода).
       Более дорогой продукт – гидроксид калия – применяется реже, чем NaOH.
                            Соли натрия и калия.
       Натрий  образует  соли  со  всеми  кислотами.  Почти  все  его   соли
растворимы в воде. Важнейшие из них – хлорид натрия (поваренная соль),  сода
и сульфат натрия.
       Хлорид натрия NaCl – необходимая приправа к  пище,  используется  для
консервирования пищевых продуктов,  а  также  служит  сырьем  для  получения
гидроксида натрия, хлора, соляной кислоты, соды и др.
       Сульфат натрия Na2SO4 применяется в производстве соды  и  стекла.  Из
водных  растворов  кристаллизуется  десятиводный  гидрат  Na2SO4  *   10H2O,
называемый глауберовой солью. Глауберова соль  применяется  в  медицине  как
слабительное. Соли натрия (ионы натрия) окрашивают пламя  горелки  в  желтый
цвет. Это очень чувствительный метод для обнаружения натрия в соединениях.
       Калийные соли используют главным образом как калийные удобрения. Соли
калия (ионы калия) окрашивают пламя горелки  в  фиолетовый  цвет.  Однако  в
присутствии даже  ничтожных  количеств  соединений  натрия  фиолетовый  цвет
маскируется желтым. В этом случае его можно  заметить  через  синее  стекло,
поглощающее желтые лучи.


Список использованной литературы.
“Основы общей химии”. Ю.Д.Третьяков, Ю.Г.Метлин. Москва “Просвещение” 1980
г.
“Пособие по химии для поступающих в вузы”. Г.П.Хомченко. 1976 г.

( Здесь имеет место смещение равновесия реакций в сторону образования
продуктов.


12
скачать работу

Калий и натрий

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ