Генетический ряд бора с уравнениями реакций

Генетический ряд бора с уравнениями реакций

Среди элементов IIIa группы один лишь бор относится к неметаллам. Представляет собой аморфное кристаллическое вещество красного или темного цвета, может быть бесцветным.

Общая характеристика элементов IIIa группы

От B к Tl (сверху вниз в периодической таблице) происходит увеличение: атомного радиуса, металлических, основных, восстановительных свойств. Уменьшается электроотрицательность, энергия ионизация, сродство к электрону.

Оксид бора проявляется кислотные свойства, алюминий и галлий — типичные амфотерные элементы, у соединений индий и таллия преобладают основные свойства.

Электронные конфигурации у данных элементов схожи, так как они находятся в одной группе (главной подгруппе!), общая формула ns 2 np 1 :

• B — 2s 2 2p 1
• Al — 3s 2 3p 1
• Ga — 4s 2 4p 1
• In — 5s 2 5p 1
• Tl — 6s 2 6p 1

Природные соединения

Получение

Бор получают путем пиролиза бороводородов, методом металлотермии (вытеснением активным металлом) и термическим разложением бромида бора в присутствии катализатора

BBr₃ + H₂ → (вольфрам, t = 1000-1200 С°) B + HBr

Химические свойства

• Реакции с фтором

Необходимо заметить, что бор довольно инертный неметалл. При комнатной температуре без нагревания он реагирует только со фтором:

Реакции с неметаллами

При нагревании бор реагирует с другими галогенами, азотом, фосфором, углеродом и кислородом.

При сильном нагревании бор способен восстановить кремний из его оксида:

Ионы бора окрашивают пламя в оттенки зеленого цвета.

Оксид и гидроксид бора

Оксид и гидроксид бора (борная кислота) проявляют кислотные свойства.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Генетические ряды металлов и неметаллов

Генетические ряды металлов и неметаллов

Дорогие мои девятиклассники!

В результате изучения темы: «Генетические ряды металлов и неметаллов», мы говорили о переходах простых веществ в сложные, о генетической взаимосвязи веществ разных классов неорганических веществ.

Генетические связи — это связи между разными классами, основанные на их взаимопревращениях.
Зная классы неорганических веществ, можно составить генетические ряды металлов и неметаллов. В основу этих рядов положен один и тот же элемент.
Среди металлов можно выделить две разновидности рядов:
1. Генетический ряд, в котором в качестве основания выступает щёлочь. Этот ряд можно представить с помощью следуюших превращений:

например генетический ряд калия K—K2O—KOH—KCl.
2. Генетический ряд, где в качестве основания выступает нерастворимое основание, тогда ряд можно представить цепочкой превращений:

металл—основный оксид—соль—нерастворимое основание—основный оксид—металл .

Например:Cu—CuO—CuCl2—Cu(OH)2—CuO—>Cu
Среди неметаллов также можно выделить две разновидности рядов:
1. Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает растворимая кислота. Цепочку превращений можно представить в следующем виде:

неметалл—кислотный оксид—растворимая кислота—соль.

Например: P—P2O5—H3PO4—Na3PO4.
2. Генетический ряд неметаллов, где в качестве звена ряда выступает нерастворимая кислота:

неметалл—кислотный оксид—соль—кислота—кислотный оксид—неметалл

составить уравнения химических реакций по схемам:

II. Генетический ряд неорганических веществ

Генетическим называют ряд веществ –представителей разных классов неорганических соединений, являющихся соединениями одного и того же химического элемента, связанных взаимопревращениями и отражающих общность происхождения этих веществ. Рассмотрим генетический ряд металла, генетический ряд неметалла и генетический ряд амфотерного элемента.

Выделим наиболее характерные признаки таких рядов:

• Все вещества этого ряда должны быть образованы одним химическим элементом.
• Вещества, образованные одним и тем же элементом, должны принадлежать к различным классам, то есть отражать разные формы его существования.
• Вещества, образующие генетический ряд одного элемента, должны быть связаны взаимопревращениями. По этому признаку можно различать полные и неполные генетические ряды.

Генетическая связь — понятие более общее, чем генетический ряд, который является пусть и ярким, но частным проявлением этой связи, которая реализуется при любых взаимных превращениях веществ.
Для характеристики генетической связи неорганических веществ мы рассмотрим 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:

Данное превращение можно осуществить с помощью следующих уравнений реакций:

8. Fe O + C → Fe + CO

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.
S 1 → SO₂ 2 → SO₃ 3 → H₂SO₄ 4 → SO₂ 5 → S

3. Генетический ряд металла, которому соответствуют амфотерные оксид и гидроксид, очень богат связями, так как они проявляют в зависимости от условий то свойства кислоты, то свойства основания.

Например, рассмотрим генетический ряд цинка: