Взаимосвязь неорганических веществ

Оглавление

  1. Взаимосвязь классов неорганических веществ
  2. Генетическая связь между классами неорганических веществ
  3. Задания для самопроверки

Взаимосвязь классов неорганических веществ

Материальный мир, в котором мы живем и кро­хотной частичкой которого мы являемся, един и в то же время бесконечно разнообразен. Единство и многообразие химических веществ этого мира наиболее ярко проявляется в генетической связи веществ, которая отражается в так называемых генетических рядах. Выделим наиболее характерные признаки таких рядов.

1.     Все вещества этого ряда должны быть обра­зованы одним химическим элементом. Например, ряд, записанный с помощью следующих формул:

clip_image001

нельзя считать генетическим, т. к. в последнем звене элемент бром отсутствует, хотя реакция для перехода от NaBr к NaNO3 легко осуществима:

clip_image002

Этот ряд мог бы считаться генетическим рядом эле­мента брома, если бы его завершили, например, так:

clip_image003

2. Вещества, образованные одним и тем же эле­ментом, должны принадлежать к различным клас­сам, т. е. отражать разные формы его существования.

3. Вещества, образующие генетический ряд од­ного элемента, должны быть связаны взаимопрев­ращениями. По этому признаку можно различать полные и неполные генетические ряды.

Например, приведенный выше генетический ряд брома будет неполным, незавершенным. А вот следующий ряд:

clip_image004

уже можно рассматривать как полный: он начинал­ся простым веществом бромом и им же закончился.

Обобщая сказанное выше, можно дать следую­щее определение генетического ряда.

Генетический ряд — это ряд веществ — пред­ставителей разных классов, являющихся соедине­ниями одного химического элемента, связанных взаимопревращениями и отражающих общность происхождения этих веществ или их генезис.

Генетическая связь — понятие более общее, чем генетический ряд, который является пусть и ярким, но частным проявлением этой связи, реализующейся при любых взаимных превращени­ях веществ. Тогда, очевидно, под это определение подходит и первый приведенный ряд веществ.

Существует три разновидности генетических ря­дов:

1.     Генетический ряд металла. Наиболее богат ряд металла, у которого проявляются разные сте­пени окисления. В качестве примера рассмотрим генетический ряд железа со степенями окисления +2 и +3:

Генетический ряд металла

Напомним, что для окисления железа в хлорид железа (II) нужно взять более слабый окислитель, чем для получения хлорида железа (III):

clip_image006

2.     Генетический ряд неметалла. Аналогично ряду металла более богат связями ряд неметалла с разными степенями окисления, например, генетический ряд серы со степенями окисления +4 и +6:

Генетический ряд неметалла

Затруднение может вызвать лишь последний переход. Руководствуйтесь правилом: чтобы полу­чить простое вещество из окисленного соединения элемента, нужно взять для этой цели самое вос­становленное его соединение, например, летучее водородное соединение неметалла. В нашем случае:

clip_image008

По этой реакции в природе из вулканических газов образуется сера.

Аналогично для хлора:

clip_image009

3.    Генетический ряд металла, которому соот­ветствуют амфотерные оксид и гидроксид, очень богат связями, т. к. они проявляют в зависимости от условий то кислотные, то основные свойства.

Например, рассмотрим генетический ряд цинка:

генетический ряд цинка

Генетическая связь между классами неорганических веществ

Характерными являются реакции между представителями разных генетических рядов. Вещества из одного генетического ряда, как правило, не вступают во взаимодействия.

Например:
1.      металл + неметалл = соль

Hg + S = HgS

2Al + 3I2 = 2AlI3

2.      основной оксид + кислотный оксид = соль

Li2O + CO2= Li2CO3

CaO + SiO2 =CaSiO3

3.      основание + кислота=соль

Cu(OH)2 + 2HCl =CuCl2 + 2H2O

FeCl3 + 3HNO3 = Fe(NO3)3 + 3HCl

соль         кислота         соль         кислота

4.      металл — основной оксид

2Ca + O2 = 2CaO

4Li + O2 =2Li2O

5.      неметалл — кислотный оксид

S + O2  = SO2

4As + 5O2 = 2As2O5

6.      основной оксид — основание

BaO + H2O = Ba(OH)2

Li2O + H2O = 2LiOH

7.      кислотный оксид — кислота

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

SO3 + H2O =H2SO4

генетическая связь классов неорганических веществ

Справочный материал для прохождения тестирования:

4 КОММЕНТАРИИ

  1. Статья очень интересная, будет над чем поразмышлять, все разложено по полочкам )))))).

  2. Всегда больше любила неорганику, спасибо за доступное разъяснение темы, хорошо подобранный и понятный материал

  3. Статья написана понятным и доступным языком, автор постарался. Прочитала статью, вспомнила забытое, очень интересно.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here