Уравнение химической реакции взаимодействия бария с кремнием

Барий: способы получения и химические свойства

Барий Ba — щелочноземельный металл. Серебристо-белый, ковкий, пластичный. На воздухе покрывается темной оксидно-нитридной пленкой. Реакционноспособный. Сильный восстановитель;

Относительная молекулярная масса M_r = 137,327; относительная плотность для твердого и жидкого состояния d = 3,6; t_пл = 727º C; t_кип = 1860º C.

Способ получения

1. В результате взаимодействия оксида бария и кремния при 1200º С образуются силикат бария и барий:

3BaO + Si = BaSiO₃ + 2Ba

2. Оксид бария взаимодействует с алюминием при 1100 — 1200º С образуя барий и алюминат бария:

4BaO + 2Al = 3Ba + Ba(AlO₂)₂

3. В результате разложения гидрида бария при температуре выше 675º С образуется барий и водород:

Качественная реакция

Барий окрашивает пламя газовой горелки в желто — зеленый цвет.

Химические свойства

1. Барий вступает в реакцию с простыми веществами :

1.1. Барий взаимодействует с азотом при 200 — 460º С образуя нитрид бария:

1.2. Барий сгорает в кислороде (воздухе) при температуре выше 800º С, то на выходе будет образовываться оксид бария:

2Ba + O₂ = 2BaO

1.3. Барий активно реагирует при температуре 100 — 150º С с хлором, бромом, йодом и фтором . При этом образуются соответствующие соли :

1.4. С водородом барий реагирует при температуре 150 — 300º C с образованием гидрида бария:

1.6. Барий взаимодействует с серой при 150º С и образует сульфид бария:

Ba + S = BaS

1.7. Барий взаимодействует с углеродом (графитом) при 500º С и образует карбид бария:

Ba + 2C = BaC₂

2. Барий активно взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Барий при комнатной температуре реагирует с водой . Взаимодействие бария с водой приводит к образованию гидроксида бария и газа водорода:

2.2. Барий взаимодействует с кислотами:

2.2.1. Барий реагирует с разбавленной соляной кислотой, при этом образуются хлорид бария и водород :

Ba + 2HCl = BaCl₂ + H₂ ↑

2.2.2. Реагируя с разбавленной азотной кислотой барий образует нитрат бария, оксид азота (I) и воду:

если азотную кислоту еще больше разбавить, то образуются нитрат бария, нитрат аммония и вода:

2.2.3. Барий вступает во взаимодействие с сероводородной кислотой при температуре выше 350 с образованием сульфида бария и водорода:

Ba + H₂S = BaS + H₂

2.3. Барий вступает в реакцию с газом аммиаком при 600 — 650º С. В результате данной реакции образуется нитрид бария и гидрид бария:

если аммиак будет жидким, то в результате реакции в присутствии катализатора платины образуется амид бария и водород:

2.4. Барий взаимодействует с оксидами :

Барий реагирует с углекислым газом при комнатной температуре с образованием карбоната бария и углерода:

2Ba + 3CO₂ = 2BaCO₃ + C

Задание 4

Какие вещества называют оксидами? Напишите уравнения химических реакций, в результате которых образуются оксиды следующих химических элементов: а) кремния; б) цинка; в) бария; г) водорода; д) алюминия. Дайте названия этим оксидам.

Оксиды – это сложные вещества, которые состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород.

а) `Si + O_2 = underset(«оксид кремния (IV)»)(SiO_2)`

б) `Zn + O_2 = underset(«оксид цинка»)(ZnO)`

в) `2Ba + O_2 = underset(«оксид бария»)(2BaO)`

г) `2H_2 + O_2 = underset(«оксид водорода»)(2H_2O)`

д) `4Al + 3O_2 = underset(«оксид алюминия»)(2Al_2O_3)`

Какие вещества называют оксидами? Напишите уравнения химических реакций, в результате которых образуются оксиды следующих химических элементов: а) кремния; б) цинка; в) бария; г) водорода; д) алюминия. Дайте названия этим оксидам.

Оксиды – бинарные (состоящие из двух химических элементов) соединения, в состав которых входит кислород*.

*Кислород должен быть в степени окисления -2.
Существует немало бинарных соединений, где кислород может иметь иную степень окисления.
-1: пероксиды, например, уже знакомая вам перекись водорода H₂O₂, пероксиды щелочных металлов – Na₂O₂, Li₂O₂, K₂O₂, BaO₂ и др.
-1/2: надпероксиды или суперокисды, например, NaO₂, KO₂, Са(О₂)₂ и др.
-1/3: озониды, например, KO₃, RbO₃, CsO₃.
+1: например, OF₂ – фторид кислорода (II)).
Поэтому более точное определение должно звучать так: оксиды – бинарные соединения, в состав которых входит кислород в степени окисления -2.

а) Si + O₂ = SiO₂ – оксид кремния (IV).

Zn + O₂ = ZnO – оксид цинка (если элемент имеет постоянную валентность, то ее не нужно указывать в скобках).