Pangkat 3 ng periodic table pangkalahatang katangian. Mga pisikal na katangian ng mga elemento ng pangunahing subgroup ng pangkat III

Ang boron subgroup ay ang pangunahing subgroup ng pangkat III. Ayon sa bagong klasipikasyon ng IUPAC: Ika-13 pangkat ng mga elemento ng Periodic Table of Chemical Elements ng D. I. Mendeleev, na kinabibilangan ng boron B, aluminum Al, gallium Ga, indium In at thallium Tl. Ang lahat ng elemento ng subgroup na ito, maliban sa boron, ay mga metal.

Kasama sa Pangkat III ang boron, aluminum, gallium, indium, thallium (ang pangunahing subgroup), pati na rin ang scandium, yttrium, lanthanum at lanthanides, actinium at actinides (side subgroup).

Sa panlabas na elektronikong antas ng mga elemento ng pangunahing subgroup, mayroong tatlong electron bawat isa (s 2 p 1). Madali silang nag-donate ng mga electron na ito o bumubuo ng tatlong hindi magkapares na electron dahil sa paglipat ng isang electron sa p level. Ang boron at aluminyo ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga compound lamang na may estado ng oksihenasyon na +3. Ang mga elemento ng gallium subgroup (gallium, indium, thallium) ay mayroon ding tatlong electron sa panlabas na antas ng elektroniko, na bumubuo ng s 2 p 1 na pagsasaayos, ngunit sila ay matatagpuan pagkatapos ng 18-electron na layer. Samakatuwid, hindi tulad ng aluminyo, ang gallium ay may malinaw na di-metal na mga katangian. Ang mga katangiang ito sa seryeng Ga, In, Tl ay humihina, at ang mga katangian ng metal ay pinahusay.

Ang elektronikong istraktura ng valence layer ng actinides sa maraming aspeto ay kahawig ng electronic na istraktura ng valence layer ng lanthanides. Ang lahat ng lanthanides at actinides ay karaniwang mga metal.

Ang lahat ng mga elemento ng pangkat III ay may napakalakas na pagkakaugnay para sa oxygen, at ang pagbuo ng kanilang mga oxide ay sinamahan ng pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init.

Ang mga elemento ng pangkat III ay nakakahanap ng pinaka magkakaibang aplikasyon.

Ang Boron ay natuklasan nina J. Gay-Lussac at L. Tenard noong 1808. Ang nilalaman nito sa crust ng lupa ay 1.2 10-3%.

Ang mga boron compound na may mga metal (borides) ay may mataas na tigas at paglaban sa init. Samakatuwid, ginagamit ang mga ito upang makakuha ng mga espesyal na haluang metal na superhard at lumalaban sa init. Ang boron carbide at boron nitride ay may mataas na paglaban sa init. Ang huli ay ginagamit bilang isang mataas na temperatura na pampadulas. Ang hydrated sodium tetraborate Na 2 B 4 O 7 10H 2 O (borax) ay may pare-parehong komposisyon, ang mga solusyon nito ay ginagamit sa analytical chemistry upang matukoy ang konsentrasyon ng mga solusyon sa acid.

Ang mga compound ng gallium na may mga elemento ng pangkat VI (sulfur, selenium, tellurium) ay mga semiconductor. Ang mga thermometer na may mataas na temperatura ay puno ng likidong gallium.

Ang Indium ay natuklasan nina T. Richter at F. Reich noong 1863. Ang nilalaman nito sa crust ng lupa ay 2.5 10-5%. Ang pagdaragdag ng indium sa mga haluang tanso ay nagpapataas ng paglaban ng huli sa pagkilos ng tubig dagat. Ang pagdaragdag ng metal na ito sa pilak ay nagpapataas ng kinang ng pilak at pinipigilan itong marumi sa hangin. Pinoprotektahan ng mga indium coatings ang mga metal mula sa kaagnasan. Ito ay bahagi ng ilang mga haluang metal na ginagamit sa pagpapagaling ng ngipin, gayundin ng ilang mga fusible na haluang metal (isang haluang metal ng indium, bismuth, lead, lata at cadmium ay natutunaw sa 47 ° C). Ang mga compound ng indium na may iba't ibang di-metal ay may mga katangian ng semiconductor.

Ang Thallium ay natuklasan ni W. Crookes noong 1861. Ang nilalaman nito sa crust ng lupa ay 10-4%. Ang isang haluang metal ng thallium (10%) na may lata (20%) at tingga (70%) ay may napakataas na pagtutol sa acid, ito ay lumalaban sa pagkilos ng isang halo ng sulfuric, hydrochloric at nitric acid. Pinapataas ng Thallium ang sensitivity ng mga photocell sa infrared radiation na nagmumula sa mga pinainit na bagay. Ang mga compound ng Thallium ay lubhang nakakalason at nagiging sanhi ng pagkawala ng buhok.

Ang gallium, indium at thallium ay mga elemento ng bakas. Ang kanilang nilalaman sa mga ores, bilang panuntunan, ay hindi lalampas sa ikasampu ng isang porsyento.

CHEMICAL PROPERTIES NG BORON. APLIKASYON

Matigas, malutong, makintab na itim na semi-metal.

Sa ilalim ng mga ordinaryong kondisyon, ang boron ay medyo hindi gumagalaw sa kemikal at aktibong nakikipag-ugnayan lamang sa fluorine, at ang mala-kristal na boron ay hindi gaanong aktibo kaysa sa amorphous na boron.

Sa pagtaas ng temperatura, ang aktibidad ng boron ay tumataas at ito ay pinagsama sa oxygen, sulfur, at halogens. Kapag pinainit sa hangin sa 700 ° C, ang Boron ay nasusunog na may mapula-pula na apoy, na bumubuo ng boric anhydride B 2 O 3 - isang walang kulay na malasalamin na masa.

Kapag pinainit sa itaas 900 ° C, ang boron na may nitrogen ay bumubuo ng boron nitride BN, kapag pinainit ng karbon - boron carbide B 4 C 3, na may mga metal - boride.

Ang Boron ay hindi kapansin-pansing tumutugon sa hydrogen; ang mga hydride nito (borohydride) ay hindi direktang nakuha. Sa temperatura ng pulang init, nakikipag-ugnayan ang boron sa singaw ng tubig:

2B + 3H 2 O \u003d B 2 O 3 + 3H 2.

Ang Boron ay tumutugon lamang sa mainit na nitric acid, sulfuric acid at aqua regia upang bumuo ng boric acid H 3 BO 3 .

Dahan-dahang natutunaw sa puro alkali solution na may pagbuo ng borates.

Kapag pinainit nang malakas, ang boron ay nagpapakita ng pagbabawas ng mga katangian. Nagagawa niyang, halimbawa, na ibalik ang silikon o posporus mula sa kanilang mga oxide:

Ang pag-aari na ito ng boron ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng napakataas na lakas ng mga bono ng kemikal sa boron oxide B2O3.

Aplikasyon.

Elementarya Boron

Ang Boron (sa anyo ng mga hibla) ay nagsisilbing isang ahente ng pagpapalakas para sa maraming mga pinagsama-samang materyales.

Gayundin, ang boron ay kadalasang ginagamit sa electronics upang baguhin ang uri ng silicon conductivity.

Ang Boron ay ginagamit sa metalurhiya bilang isang elemento ng microalloying, na makabuluhang pinatataas ang hardenability ng mga bakal.

Mga compound ng Boron.

Ang boron carbide ay ginagamit sa isang compact form para sa paggawa ng gas dynamic bearings.

Perborates / peroxoborates (naglalaman ng ion 2-) Ang teknikal na produkto ay naglalaman ng hanggang 10.4% ng "aktibong oxygen", sa kanilang batayan ang mga bleaches ay ginawa, "walang chlorine" ("Persil", "Persol", atbp.).

Hiwalay, ito ay nagkakahalaga din na ituro na ang boron-carbon-silicon alloys ay may napakataas na tigas at maaaring palitan ang anumang nakakagiling na materyal (maliban sa carbon nitride, brilyante, boron nitride sa mga tuntunin ng microhardness), at sa mga tuntunin ng gastos at kahusayan sa paggiling (pang-ekonomiya) nahihigitan nila ang lahat ng nakasasakit na materyales na kilala sa sangkatauhan.

Ang isang haluang metal ng boron na may magnesiyo (magnesium diboride MgB2) ay may, sa ngayon, isang talaan ng mataas na kritikal na temperatura para sa paglipat sa superconducting state sa mga type I superconductor. Ang hitsura ng artikulo sa itaas ay nagpasigla ng isang mahusay na paglaki ng mga gawa sa paksang ito.

Ang boric acid (H 3 BO 3) ay malawakang ginagamit sa nuclear power engineering bilang isang neutron absorber sa nuclear reactors ng VVER (PWR) type sa "thermal" ("slow") neutrons. Dahil sa mga katangiang neutronic nito at kakayahang matunaw sa tubig, ginagawang posible ng paggamit ng boric acid na maayos (hindi stepwise) na kontrolin ang kapangyarihan ng nuclear reactor sa pamamagitan ng pagbabago ng konsentrasyon nito sa coolant - ang tinatawag na "boron control" .

Borohydrogens at organoboron compounds

Ang isang bilang ng mga organikong boron derivatives (borohydride) ay lubhang mabisang rocket fuels (diborane (B2H4), pentaborane, tetraborane, atbp.), at ilang polymeric compound na may hydrogen at carbon ay lubhang lumalaban sa atake ng kemikal at mataas na temperatura, halimbawa, ang kilalang plastic Carboran- 22.

Biyolohikal na papel

Ang boron ay isang mahalagang trace element na kailangan para sa normal na buhay ng mga halaman. Ang kakulangan ng boron ay humihinto sa kanilang pag-unlad, nagiging sanhi ng iba't ibang mga sakit sa mga nakatanim na halaman. Ito ay batay sa mga paglabag sa mga proseso ng oxidative at enerhiya sa mga tisyu, isang pagbawas sa biosynthesis ng mga kinakailangang sangkap. Sa isang kakulangan ng boron sa lupa sa agrikultura, ang mga boron micronutrient fertilizers (boric acid, borax, at iba pa) ay ginagamit upang mapataas ang mga ani, mapabuti ang kalidad ng produkto at maiwasan ang isang bilang ng mga sakit sa halaman.

Ang papel ng boron sa katawan ng hayop ay hindi pa naipapaliwanag. Ang tissue ng kalamnan ng tao ay naglalaman ng (0.33-1) 10 - 4% boron, tissue ng buto (1.1-3.3) 10 - 4%, dugo - 0.13 mg / l. Araw-araw na may pagkain ang isang tao ay tumatanggap ng 1-3 mg ng boron. Nakakalason na dosis - 4g.

Ang isa sa mga bihirang uri ng corneal dystrophy ay nauugnay sa isang gene na nag-encode ng isang transporter protein na maaaring kumokontrol sa intracellular na konsentrasyon ng boron.

Ang mga p-elemento ng pangkat III ng periodic system ng D. I. Mendeleev ay kinabibilangan ng: boron B, aluminum gallium indium at thallium Electronic configuration ng atoms

Ang ilang mga constant na nagpapakilala sa mga katangian ng mga atomo ng mga p-elemento ng pangkat na isinasaalang-alang at ang kaukulang mga metal na sangkap ay inihambing sa ibaba:

Ang mga katangian ng -element ng pangkat III ay apektado ng d-compression na matatagpuan sa periodic system sa isang maliit na period III, sa malalaking period kaagad pagkatapos ng d-element). Kaya, mula sa atomic radius ay medyo bumababa, at ang unang potensyal ng ionization ay tumataas. Ang mga katangian ng thallium atoms ay apektado din ng -compression. Iyon ang dahilan kung bakit ang radius ng atom ay malapit sa radius ng atom, at ang enerhiya ng ionization ay medyo mas mataas.

Bor. Alinsunod sa elektronikong istraktura ng atom, ang boron ay maaaring maging monovalent (isang hindi pares na elektron sa sublevel ng enerhiya). Gayunpaman, ang boron ay pinaka-katangian ng mga compound kung saan ito ay trivalent (kapag ang isang atom ay nasasabik, mayroong tatlong hindi magkapares na mga electron sa enerhiya at - mga sublevel).

Tinutukoy ng free-orbital sa excited boron atom ang acceptor properties ng marami sa mga compound nito, kung saan ang tatlong covalent bond ay nabuo ayon sa exchange covalent mechanism (halimbawa, Ang mga compound na ito ay madaling kapitan ng pagdaragdag ng mga particle na may electron-donor properties. , ibig sabihin, sa pagbuo ng isa pang covalent bond kasama ang mekanismo ng donor-acceptor. Halimbawa:

Dalawang isotopes ng boron ang kilala: Ang nuclei ng mga atomo ng isotope ay madaling sumipsip ng mga neutron:

Ang kakayahan ng boron na sumipsip ng mga neutron ay tumutukoy sa paggamit nito sa nuclear power engineering: ang mga control rod ng mga nuclear reactor ay ginawa mula sa mga materyales na naglalaman ng boron.

Mga itim na kristal ng boron; ang mga ito ay refractory (mp. 2300 ° C), diamagnetic, may mga katangian ng semiconductor (band gap. Ang electrical conductivity ng boron, tulad ng ibang mga metal, ay maliit at medyo tumataas sa pagtaas ng temperatura.

Sa temperatura ng silid, ang boron ay chemically inert at direktang nakikipag-ugnayan lamang sa fluorine; kapag pinainit, ang boron ay na-oxidized ng chlorine, oxygen, at ilang iba pang non-metal. Halimbawa:

Sa mga compound na may non-metal, ang estado ng oksihenasyon ng boron ay ang lahat ng mga compound na ito ay covalent.

Ang boron trioxide ay isang crystalline substance (mp 450°C, bp 2250°C) na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na enthalpy at Gibbs energy of formation. Kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, ito ay nagiging boric acid:

Isang napakahina na monobasic acid. Ang electrolytic dissociation na may pag-aalis ng isang ion lamang ay ipinaliwanag ng naunang inilarawan na mga katangian ng acceptor ng boron: ang libreng -orbital ng boron atom ay ibinibigay sa electron donor na nabuo sa panahon ng dissociation ng mga molecule. Ang proseso ay nagpapatuloy ayon sa scheme

Ang kumplikadong anion ay may istrukturang tetrahedral (-hybridization ng mga orbital ng elektron).

Ang mga katangian ng acceptor ng boron sa mga compound na may estado ng oksihenasyon ay ipinahayag din sa kimika ng mga halides nito. Halimbawa, ang mga reaksyon

kung saan ang kemikal na bono sa pagitan at o ay nabuo ng mekanismo ng donor-acceptor. Ang pag-aari ng boron halides na mga electron acceptors ay tumutukoy sa kanilang malawak na aplikasyon bilang mga catalyst sa mga reaksyon ng synthesis ng mga organic compound.

Ang Boron ay hindi direktang nakikipag-ugnayan sa hydrogen, ngunit bumubuo ng mga boride na may mga metal - karaniwang mga non-stoichiometric compound

Ang boron hydrides (boranes) ay napakalason at may napaka hindi kanais-nais na amoy. Ang mga ito ay nakuha nang hindi direkta, madalas

sa pakikipag-ugnayan ng mga reaktibong boride na may mga acid o boron halides na may alkali metal hydride:

Ang pinakasimpleng tambalan ng boron na may hydrogen ay hindi umiiral sa ilalim ng normal na mga kondisyon. -Hybridization ng mga electron orbital sa boron atom ay humahantong sa koordinasyon na hindi saturation ng particle, bilang isang resulta kung saan ang dalawang naturang particle ay pinagsama sa isang diborane molecule:

Sa diborane, ang boron ay nasa -hybridization state, kung saan ang bawat boron atom ay mayroong isa sa apat na hybrid na orbital na walang laman, habang ang tatlo naman ay na-overlapped ng -orbitals ng mga hydrogen atoms. Ang mga bono sa pagitan ng mga grupo sa isang molekula ay nabuo sa anyo ng isang hydrogen bond dahil sa paglipat ng density ng elektron mula sa isang hydrogen atom ng grupo patungo sa walang laman na orbital ng isa pang grupo Ang iba pang mga boranes ay kilala rin, na maaaring katawanin sa dalawang hanay.

Ang mga β-metal boride ay reaktibo at kadalasang ginagamit upang makagawa ng pinaghalong boran sa pamamagitan ng paggamot sa mga acid. Karamihan sa mga boride at lumalaban sa init, napakatigas, lumalaban sa kemikal. Malawakang ginagamit ang mga ito nang direkta sa anyo ng mga haluang metal para sa paggawa ng mga bahagi ng jet engine, mga blades ng gas turbine. Ang ilang mga boride ay ginagamit upang gumawa ng mga cathode para sa mga elektronikong aparato.

aluminyo. Ang elektronikong pagsasaayos ng isang aluminyo atom ay ipinahayag sa pamamagitan ng pormula May isang hindi pares na elektron sa panlabas na layer ng elektron ng atom:

Samakatuwid, ang aluminyo ay maaaring magpakita ng isang valence na katumbas ng isa. Gayunpaman, ang valence na ito ay hindi tipikal para sa aluminyo. Sa lahat ng matatag na compound, ang estado ng oksihenasyon ng aluminyo ay katumbas ng Valence, katumbas ng tatlo, ay tumutugma sa nasasabik na estado ng atom.

Sa mga tuntunin ng pagkalat nito, ang aluminyo ay nasa ikaapat na ranggo sa lahat ng mga elemento (pagkatapos ng O, H at Si) at ito ang pinakakaraniwang metal sa kalikasan. Ang bulk ng aluminyo ay puro sa aluminosilicates: feldspars, micas, atbp.

Ang aluminyo ay isang kulay-pilak-puting liwanag at lubhang ductile na metal na may mataas na thermal at electrical conductivity.

Ang aluminyo ay reaktibo; ito ay tumutugon sa chlorine at bromine sa temperatura ng silid, at sa yodo - kapag pinainit o sa pagkakaroon ng tubig bilang isang katalista. Sa 800 °C, ang aluminyo ay nakikipag-ugnayan sa nitrogen, at sa 2000 °C, sa carbon. Ang aluminyo ay nagpapakita ng mataas na chemical affinity para sa oxygen:

Sa hangin, ang aluminyo ay natatakpan ng isang napakalakas na manipis na oxide film, na medyo nagpapahina sa metal na kinang ng aluminyo. Salamat sa oxide film, ang ibabaw ng aluminyo ay nakakakuha ng mataas na paglaban sa kaagnasan. Pangunahing ipinakita ito sa kawalang-interes ng aluminyo sa tubig at singaw. Dahil sa pagbuo ng isang proteksiyon na pelikula, ang aluminyo ay lumalaban sa puro nitric at sulfuric acid. Ang mga acid na ito ay nagpapasa ng aluminyo sa malamig. Ang pagkahilig sa passivate ay nagbibigay-daan sa iyo upang mapataas ang resistensya ng kaagnasan ng aluminyo sa pamamagitan ng paggamot sa ibabaw nito na may malakas na mga ahente ng oxidizing (halimbawa,) o paggamit ng anodic oxidation. Sa kasong ito, ang kapal ng oxide film ay tumataas sa . Sa mataas na temperatura, ang lakas ng protective film ay bumababa nang husto. Kung ang oxide film ay tinanggal sa pamamagitan ng mekanikal na pagkilos, ang aluminyo ay nagiging lubhang reaktibo. Ito ay tumutugon nang malakas sa tubig at may tubig na mga solusyon ng mga acid at alkali, na nagpapalipat-lipat ng hydrogen at bumubuo ng mga kasyon o anion. Ang pakikipag-ugnayan ng aluminyo sa mga solusyon sa acid ay nagpapatuloy ayon sa equation ng reaksyon

at may mga solusyon sa alkali

Ang mga aluminum cation at anion ay madaling pumasa sa isa't isa kapag nagbago ang pH ng solusyon:

Ang mga pinaghalong compound ay maaari ding mabuo sa solusyon,

Halimbawa

Ang huli ay madaling ma-dehydrate (lalo na kapag pinainit) at na-convert sa hydroxide

Ang pinakamalawak na aplikasyon ng aluminyo sa inhinyero ay nakabatay sa mahahalagang katangiang pisikal at kemikal nito at ang mataas na pagkalat nito sa crust ng lupa. Dahil sa mataas na electrical conductivity at mababang density nito, ito

ginagamit sa paggawa ng mga kable ng kuryente. Ang mataas na ductility ng aluminyo ay ginagawang posible na makagawa ng thinnest foil mula dito, na ginagamit sa mga capacitor at pinapalitan ang lead sa mga cable sheath na may aluminyo. Dahil sa non-magnetization, ang mga aluminum alloy ay ginagamit sa radio engineering.

Ang karamihan ng aluminyo ay ginagamit upang makabuo ng mga magaan na haluang metal - duralumin, ang natitira ay silumin, ang natitira, atbp. Ang aluminyo ay ginagamit din bilang isang haluang metal na pandagdag sa mga haluang metal upang mabigyan sila ng paglaban sa init. Ang aluminyo at ang mga haluang metal nito ay sumasakop sa isa sa mga pangunahing lugar bilang mga materyales sa istruktura sa pagtatayo ng sasakyang panghimpapawid, rocketry, mechanical engineering, atbp. Ang paglaban ng kaagnasan ng aluminyo (lalo na ang anodized) ay makabuluhang lumampas sa paglaban ng kaagnasan ng bakal. Samakatuwid, ang mga haluang metal nito ay ginagamit bilang mga materyales sa istruktura at sa paggawa ng mga barko. Sa mga d-elemento, ang aluminyo ay bumubuo ng mga kemikal na compound - intermetallides (aluminides): atbp., na ginagamit bilang mga materyales na lumalaban sa init. Ang aluminyo ay ginagamit sa aluminothermy upang makakuha ng ilang mga metal at para sa thermite welding. Ang Aluminothermy ay batay sa mataas na pagkakaugnay ng aluminyo para sa oxygen. Halimbawa, sa isang reaksyon na nagpapatuloy ayon sa equation

humigit-kumulang 3500 kJ ng init ang inilalabas at ang temperatura ay bubuo hanggang

Ang aluminyo oksido ay kilala sa anyo ng ilang mga pagbabago. Ang pinaka-matatag ay Ang pagbabagong ito ay matatagpuan sa crust ng lupa sa anyo ng mineral corundum, kung saan inihahanda ang mga grinding disc at emery powder. Ang paggamit ng corundum bilang isang nakasasakit na materyal ay nakabatay sa mataas na tigas nito, pangalawa lamang sa tigas ng brilyante, carborundum at borazone. Ang mga artipisyal na rubi ay nakukuha sa pamamagitan ng pagsasanib. Ginagamit ang mga ito upang gumawa ng mga sumusuportang bato sa mga tumpak na mekanismo. Kamakailan, ang mga artipisyal na rubi ay ginamit sa mga quantum generators (laser). Ang mga produkto mula sa ay ginagamit bilang refractory at dielectrics.

Ang aluminyo hydroxide ay isang polymer compound. Ito ay may patong na kristal na sala-sala. Ang bawat layer ay binubuo ng octahedrons (Fig. IX. 10); mayroong hydrogen bond sa pagitan ng mga layer. Ang aluminum hydroxide na nakuha ng exchange reaction ay isang gelatinous white precipitate, madaling natutunaw sa acids at alkalis. Kapag nakatayo, ang namuo ay "edad" at nawawala ang aktibidad ng kemikal nito. Kapag na-calcined, ang hydroxide ay nawawalan ng tubig at nagiging oxide. Isa sa mga anyo ng dehydrated hydroxide, aluminum gel, ay ginagamit sa teknolohiya bilang isang adsorbent.

Mga tambalang may malaking interes

kanin. IX. 10. Istraktura ng layer na nabuo ng octahedral structural units ng compound

aluminyo - zeolites na may kaugnayan sa aluminosilicates. Ang kanilang komposisyon ay maaaring ipahayag sa pamamagitan ng pangkalahatang pormula kung saan o (bihirang ).

PANIMULA

Ang boron subgroup ay ang pangunahing subgroup ng pangkat III. Ayon sa bagong klasipikasyon ng IUPAC: pangkat 13 ng Periodic Table of Chemical Elements ng D. I. Mendeleev, na kinabibilangan ng boron B, aluminum Al, gallium Ga, indium In at thallium Tl. Ang lahat ng elemento ng subgroup na ito, maliban sa boron, ay mga metal.

PANGKALAHATANG KATANGIAN NG MGA ELEMENTO NG III GRUPO, ANG PANGUNAHING SUB-GROUP

kemikal na boron thallium aluminyo

Kasama sa Pangkat III ang boron, aluminum, gallium, indium, thallium (ang pangunahing subgroup), pati na rin ang scandium, yttrium, lanthanum at lanthanides, actinium at actinides (side subgroup).

Ang lahat ng mga elemento ng pangkat III ay may napakalakas na pagkakaugnay para sa oxygen, at ang pagbuo ng kanilang mga oxide ay sinamahan ng pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init.

Ang mga elemento ng pangkat III ay nakakahanap ng pinaka magkakaibang aplikasyon.

Ang Boron ay natuklasan nina J. Gay-Lussac at L. Tenard noong 1808. Ang nilalaman nito sa crust ng lupa ay 1.2 10-3%.

Ang mga compound ng gallium na may mga elemento ng pangkat VI (sulfur, selenium, tellurium) ay mga semiconductor. Ang mga thermometer na may mataas na temperatura ay puno ng likidong gallium.

Ang gallium, indium at thallium ay mga elemento ng bakas. Ang kanilang nilalaman sa mga ores, bilang panuntunan, ay hindi lalampas sa ikasampu ng isang porsyento.

Habang tumataas ang atomic mass, tumataas ang katangian ng metal ng mga elemento. Ang Boron ay isang di-metal, ang natitirang mga elemento (isang subgroup ng aluminyo) ay mga metal. Malaki ang pagkakaiba ng Boron sa mga katangian mula sa iba pang mga elemento at mas katulad ng carbon at silikon. Ang natitirang mga elemento ay mababang-natutunaw na mga metal, In at Tl - sobrang malambot.

Mga pisikal na katangian ng mga elemento ng pangunahing subgroup ng pangkat III

Ang lahat ng mga elemento ng grupo ay trivalent , ngunit sa pagtaas ng atomic number, ang valence 1 ay nagiging mas katangian(Ang Tl ay nakararami sa monovalent).

Sa seryeng B-Al-Ga-In-Tl, bumababa ang acidity at tumataas ang basicity ng hydroxides R(OH) 3. H 3 BO 3 - acid, Al (OH) 3 at Ga (OH) 3 - amphoteric base, Sa (OH) 3 at Tl (OH) 3 - tipikal na base. Ang TlOH ay isang matibay na base.

Isaalang-alang natin ang mga katangian ng dalawang elemento lamang: sa detalye - aluminyo, bilang isang tipikal na kinatawan ng p-metal, lubhang malawak na ginagamit sa pagsasanay, at schematically - boron, bilang isang kinatawan ng "semimetals" at nagpapakita ng mga maanomalyang katangian kumpara sa lahat ng iba pa. mga elemento ng subgroup.

Ang aluminyo ay ang pinakakaraniwang metal sa Earth (ika-3 puwesto sa lahat ng elemento; 8% ng komposisyon ng crust ng lupa). Hindi ito nangyayari sa kalikasan bilang isang libreng metal; ay bahagi ng alumina (Al 2 O 3), bauxite (Al 2 O 3 xH 2 O). Bilang karagdagan, ang aluminyo ay matatagpuan bilang silicates sa mga bato tulad ng clays, micas, at feldspars.

Ang aluminyo ay may isang solong matatag na isotope, boron, dalawa: 19.9% at 80.1%.

pagtanggap;

1. Electrolysis ng AlCl 3 melt:

2AlCl 3 \u003d 2Al + 3Cl 2

2. Ang pangunahing pamamaraang pang-industriya ay ang electrolysis ng isang melt ng Al 2 O 3 (alumina) sa cryolite 3NaF AlF 3:

2Al 2 O 3 \u003d 4AI + 3O 2

3. Vacuum thermal:

AlCl 3 + ZK \u003d Al + 3KCl

Mga katangiang pisikal.

Ang free form na aluminyo ay isang silvery-white metal na may mataas na thermal at electrical conductivity. Ang aluminyo ay may mababang density - halos tatlong beses na mas mababa kaysa sa bakal o tanso, at sa parehong oras ito ay isang matibay na metal.

Ang boron ay umiiral sa ilang mga allotropic modification. Ang amorphous boron ay isang dark brown na pulbos. Crystalline boron - kulay abo-itim, na may metal na kinang. Sa mga tuntunin ng katigasan, ang kristal na boron ay pumapangalawa (pagkatapos ng brilyante) sa lahat ng mga sangkap. Sa temperatura ng silid, ang boron ay isang mahinang konduktor ng kuryente; tulad ng silikon, mayroon itong mga katangian ng semiconductor.

Mga katangian ng kemikal.

Ibabaw aluminyo karaniwang natatakpan ng isang malakas na pelikula ng Al 2 O 3 oxide, na pinoprotektahan ito mula sa pakikipag-ugnayan sa kapaligiran. Kung aalisin ang pelikulang ito, ang metal ay maaaring gumanti nang malakas sa tubig:

2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + ZN 2.

Sa anyo ng mga shavings o pulbos, ito ay nasusunog nang maliwanag sa hangin, na naglalabas ng malaking halaga ng init:

2Al + 3/2O 2 = Al 2 O 3 + 1676 kJ.

Ang sitwasyong ito ay ginagamit upang makakuha ng ilang mga metal mula sa kanilang mga oxide sa pamamagitan ng aluminothermy. Ito ay kung paano nila tinawag ang pagbawas sa pamamagitan ng pulbos na aluminyo ng mga metal na kung saan ang init ng pagbuo ng mga oxide ay mas mababa kaysa sa init ng pagbuo ng Al 2 O 3, halimbawa:

Cr 2 O 3 + 2Al \u003d 2Cr + Al 2 O 3 + 539 kJ.

Bor, hindi tulad ng aluminyo, ay chemically inert (lalo na mala-kristal). Kaya, ito ay tumutugon sa oxygen lamang sa napakataas na temperatura (> 700 ° C) na may pagbuo ng boric anhydride B 2 O 3:

2V + ZO 2 \u003d 2V 2 O 3,

Ang Boron ay hindi tumutugon sa tubig sa anumang pagkakataon. Sa mas mataas na temperatura (> 1200°C), tumutugon ito sa nitrogen upang magbigay ng boron nitride (ginagamit para sa paggawa ng mga refractory material):

Ang Boron ay tumutugon lamang sa fluorine sa temperatura ng silid, ang mga reaksyon na may chlorine at bromine ay nagpapatuloy lamang sa malakas na pag-init (400 at 600 ° C, ayon sa pagkakabanggit); sa lahat ng mga kasong ito, ito ay bumubuo ng BHal 3 trihalides - pabagu-bago ng isip na likido na umuusok sa hangin, madaling ma-hydrolyzed ng tubig:

2B + 3Hal 2 = 2BHal 3.

Bilang resulta ng hydrolysis, nabuo ang orthoboric (boric) acid H 3 BO 3:

BHal 3 + 3H 2 O \u003d H 3 BO 3 + ZHNal.

Hindi tulad ng boron, aluminyo na sa temperatura ng silid ay aktibong tumutugon ito sa lahat ng mga halogens, na bumubuo ng mga halides. Kapag pinainit, nakikipag-ugnayan ito sa sulfur (200 °C), nitrogen (800 °C), phosphorus (500 °C) at carbon (2000 °C):

2Al + 3S \u003d Al 2 S 3 (aluminum sulfide),

2Al + N 2 = 2AlN (aluminum nitride),

Al + P = AlP (aluminum phosphide),

4Al + 3C = Al 4 C 3 (aluminum carbide).

Ang lahat ng mga compound na ito ay ganap na hydrolyzed sa pagbuo ng aluminum hydroxide at, nang naaayon, hydrogen sulfide, ammonia, phosphine at methane.

Ang aluminyo ay madaling natutunaw sa hydrochloric acid ng anumang konsentrasyon:

2Al + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + ZN 2.

Ang puro sulfuric at nitric acid sa malamig ay hindi kumikilos sa aluminyo. Kapag pinainit, nababawasan ng aluminyo ang mga acid na ito nang hindi naglalabas ng hydrogen:

2Al + 6H 2 SO 4 (conc) \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O,

Al + 6HNO 3 (conc) = Al (NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O.

Sa dilute sulfuric acid, ang aluminyo ay natutunaw sa paglabas ng hydrogen:

2Al + 3H 2 SO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2.

Sa dilute na nitric acid, ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagpapalabas ng nitric oxide (II):

Al + 4HNO 3 \u003d Al (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O.

Ang aluminyo ay natutunaw sa mga solusyon ng alkalis at alkali metal carbonates na may pagbuo ng tetrahydroxoaluminates:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O \u003d 2Na [Al (OH) 4] + 3H 2.

Ang mga acid na hindi oxidizing agent ay hindi tumutugon sa boron, at puro HNO 3 lamang ang nag-oxidize nito sa boric acid:

B + HNO 3 (conc) + H 2 O \u003d H 3 BO 3 + NO

Mga compound na may estado ng oksihenasyon na +3. Ang pinakamahalagang mga compound ng boron ay hydride, halides, oxide, boric acid at ang kanilang mga asing-gamot.

Boron oxide- B 2 O 3 - walang kulay na brittle glassy mass, acidic oxide, masiglang nakakabit sa tubig upang bumuo ng orthoboric acid:

B 2 O 3 + 3H 2 O \u003d 2H 3 BO 3

Ang H 3 BO 3 ay isang mahinang monobasic acid, at ang mga acidic na katangian nito ay ipinakita hindi dahil sa pag-aalis ng hydrogen cation, ngunit dahil sa pagbubuklod ng hydroxide anion:

H 3 BO 3 + H 2 O H + + -; pKa = 9.0

Kapag pinainit, ang boric acid ay unti-unting nawawalan ng tubig, na bumubuo ng unang metaboric acid, at pagkatapos ay boron oxide:

H 3 BO 3 ¾® HBO 2 ¾® B 2 O 3

Kapag nakikipag-ugnayan sa alkalis, bumubuo ito ng mga tetraborates - mga asin ng hypothetical tetraboric acid:

4H 3 BO 3 + 2NaOH \u003d Na 2 B 4 O 7 + 7H 2 O

Karamihan sa mga asin - borates - ay hindi matutunaw sa tubig, maliban sa s-element borates. Higit sa iba, sodium tetraborate Na 2 B 4 O 7 ang ginagamit. Karamihan sa mga borates ay polymeric, sila ay nakahiwalay sa mga solusyon sa anyo ng mga crystalline hydrates. Ang mga polymeric boric acid ay hindi maaaring ihiwalay mula sa solusyon, dahil sa ang katunayan na ang mga ito ay madaling hydrated. Samakatuwid, kapag ang mga acid ay kumikilos sa polyborates, ang boric acid ay karaniwang inilalabas ( ang reaksyong ito ay ginagamit upang makagawa ng acid):

Na 2 B 4 O 7 + H 2 SO 4 + 5H 2 O \u003d 4H 3 BO 3 + Na 2 SO 4

Ang mga anhydrous metaborates ay nakukuha sa pamamagitan ng pagsasama ng boron oxide o boric acid sa mga metal oxide:

CaO + B 2 O 3 \u003d Ca (BO 2) 2

Ang pinakamahalagang aluminyo compound ay aluminum oxide at aluminum hydroxide.

Ang aluminyo oksido Al2O3 ay isang puting refractory crystalline substance, hindi matutunaw sa tubig. Sa ilalim ng mga kondisyon ng laboratoryo, ang aluminyo oksido ay mina sa pamamagitan ng pagsunog ng aluminyo o sa pamamagitan ng thermal decomposition ng aluminum hydroxide:

4Al + 3O2 → 2Al2O3

2Al (OH) 3 → Al2O3 + 3H2O.

Ang mga kemikal na katangian ng aluminum oxide ay amphoteric. Tumutugon ito sa mga acid, na nagpapakita ng mga katangian ng mga pangunahing oksido:

Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O.

React sa alkalis, ito ay nagpapakita ng mga katangian ng acidic oxides. Sa mga solusyon sa alkali, nabuo ang mga kumplikadong compound:

Al2O3 + 2KOH + 3H2O = 2K.

Kapag pinagsama, ang mga asing-gamot ng metaaluminum acid ay nabuo, halimbawa, potassium metaaluminate:

Al2O3 + 2KOH→2KAlO2 + H2O.

Ang natural na crystalline modification ng aluminum oxide (corundum) ay ginagamit sa IBA larangan ng agham at produksyon. Ang Ruby, halimbawa, ay isang materyal para sa paggawa ng mga gumaganang bato para sa mga mekanismo ng katumpakan. Ang mga corundum crystal ay ang gumaganang katawan ng mga laser. Ang mga rubi at sapiro ay ginagamit upang palamutihan ang mga alahas. Ang aluminyo oksido ay ang pangunahing bahagi ng emery - isang nakasasakit na materyal. Ang refractoriness at corrosion resistance ng aluminyo oksido ay paunang natukoy ang paggamit nito para sa paggawa ng mga pagkaing kemikal na lumalaban sa init, mga brick para sa pagtula ng mga hurno ng salamin.

Ang aluminyo hydroxide Al (OH) 3 ay isang hindi malulutas na tubig na mala-kristal na substansiya ng puting kulay. Sa laboratoryo, ang aluminum hydroxide ay minahan mula sa natutunaw na mga aluminyo na asing-gamot kapag nakikipag-ugnayan sila sa mga solusyon sa alkali, halimbawa:

AlCl3 + 3KOH \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3KCl.

Ang nagresultang aluminum hydroxide ay may hitsura ng isang gelatinous precipitate.

Ang aluminyo hydroxide ay nagpapakita ng mga katangian ng amphoteric at natutunaw sa parehong mga acid at alkalis:

Al (OH) 3 + 3HCl →AlCl3 + 3H2O

Al (OH) 3 + NaOH → Na.

Kapag ang aluminyo hydroxide ay pinagsama sa sodium hydroxide, ang sodium metaaluminate ay nabuo:

Al (OH) 3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O.

Ang kakayahan ng aluminum hydroxide na tumugon sa mga acid ay ginagamit sa therapy. Ito ay bahagi ng mga gamot na ginagamit upang mabawasan ang kaasiman at mabawasan ang heartburn.

Reaksyon sa barium chloride. Ang mga borate ions, kapag nakikipag-ugnayan sa barium chloride sa may tubig na mga solusyon, ay bumubuo ng puting mala-kristal na precipitate ng barium metaborate Ba (BO 2) 2

Analytical reactions ng aluminum cation Al 3+

1. Reaksyon sa alkalis:

A1 3+ + 3 OH→A1(OH) 3 ↓ (puti)

2. Reaksyon sa cobalt nitrate - pagbuo ng -thenar blue.

Ang Thenar blue ay isang halo-halong oxide ng aluminum at cobalt blue.

2 A1 2 (SO 4) 3 + 2 Co (NO 3) 2 -tT-> 2 Co (A1O 2) 2 + 4 NO 2 + 6 SO 3 + O 2.

Ang boron ay isang impurity trace element, ang mass fraction nito sa katawan ng tao ay 10 -5 %. Ang boron ay puro sa baga (0.34 mg), thyroid gland (0.30 mg), spleen (0.26 mg), atay, utak (0.22 mg), bato, kalamnan ng puso (0.21 mg). Ang biological na epekto ng boron ay hindi pa sapat na pinag-aralan. Ang boron ay kilala na naroroon sa mga ngipin at buto, tila sa anyo ng mga matipid na natutunaw na asin ng boric acid na may mga metal na kasyon.

Talahanayan 19 - Mga katangian ng mga elemento 3Ap / pangkat

Ang aluminyo ay nasa pangunahing subgroup ng Pangkat III ng Periodic Table. Ang mga atomo ng mga elemento ng subgroup sa ground state ay may sumusunod na istraktura ng panlabas na shell ng elektron: ns 2 np 1 . Sa panlabas na antas ng enerhiya ng mga atomo, mayroong mga libreng p-orbital, na nagpapahintulot sa mga atomo na pumasa sa isang nasasabik na estado. Sa isang nasasabik na estado, ang mga atomo ng mga elementong ito ay bumubuo ng tatlong covalent bond o ganap na nag-donate ng tatlong valence electron, na nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3.

Ang aluminyo ay ang pinakakaraniwang metal sa Earth: ang mass fraction nito sa crust ng earth ay 8.8%. Ang bulk ng natural na aluminyo ay bahagi ng aluminosilicates - mga sangkap, ang mga pangunahing bahagi nito ay mga oxide ng silikon at aluminyo. Ang aluminosilicates ay bahagi ng maraming bato at luad.

Mga Katangian: Ang Al ay isang kulay-pilak na puting metal, Ito ay isang fusible at magaan na metal. Ito ay may mataas na plasticity, magandang electrical at thermal conductivity. Ang Al ay isang reaktibong metal. Gayunpaman, ang aktibidad nito sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay medyo nabawasan dahil sa pagkakaroon ng isang manipis na oxide film na nabubuo sa ibabaw ng metal kapag ito ay nakikipag-ugnayan sa hangin.

1. Pakikipag-ugnayan sa mga di-metal. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang aluminyo ay tumutugon sa chlorine at bromine:

2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3

Kapag pinainit, nakikipag-ugnayan ang aluminyo sa maraming di-metal:

4Al + 3O 2 \u003d 2Al 2 O 3

2Al + 3I 2 = 2AlI 3

2Al + N 2 = 2AlN

4Al + 3C \u003d Al 4 C 3

2. Pakikipag-ugnayan sa tubig. Dahil sa protective oxide film sa ibabaw, ang aluminyo ay matatag sa tubig. Gayunpaman, kapag inalis ang pelikulang ito, magaganap ang isang masiglang pakikipag-ugnayan:

2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2

2. Pakikipag-ugnayan sa mga acid. Nakikipag-ugnayan ang aluminyo sa hydrochloric at dilute sulfuric acids:

2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2

2Al + 3H 2 SO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2

Nitric at puro sulfuric acids passivate aluminyo: sa ilalim ng pagkilos ng mga acid na ito, ang kapal ng proteksiyon na pelikula sa metal ay tumataas, at hindi ito natutunaw.

4. Pakikipag-ugnayan sa alkalis. Nakikipag-ugnayan ang aluminyo sa mga solusyon sa alkali sa pagpapalabas ng hydrogen at pagbuo ng isang kumplikadong asin:

2Al + 6NaOH + 6H 2 O = 2Na 3 + 3H 2

5. Pagbawi ng mga metal oxide. Ang aluminyo ay isang mahusay na ahente ng pagbabawas para sa maraming mga metal oxide:

2Al + Cr 2 O 3 \u003d Al 2 O 3 + 2Cr

8Al + 3Fe 3 O 4 = 4Al 2 O 3 + 9Fe

aluminyo oksido at hydroxide. Ang aluminyo oksido, o alumina, ang Al 2 O 3 ay isang puting pulbos. Ang aluminyo oksido ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagsunog ng metal o sa pamamagitan ng calcining aluminum hydroxide:

2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O

Ang aluminyo oksido ay halos hindi matutunaw sa tubig. Ang hydroxide Al (OH) 3 na tumutugma sa oksido na ito ay nakuha sa pamamagitan ng pagkilos ng ammonium hydroxide o mga solusyon sa alkali, na kinuha sa kakulangan, sa mga solusyon ng mga aluminyo na asing-gamot:

AlCl 3 + 3NH 3 ∙ H 2 O \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl

Ang oxide at hydroxide ng metal na ito ay amphoteric, i.e. nagpapakita ng parehong mga pangunahing at acidic na katangian.

Mga pangunahing katangian:

Al 2 O 3 + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O

2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

Mga katangian ng acid:

Al 2 O 3 + 6KOH + 3H 2 O \u003d 2K 3

2Al(OH) 3 + 6KOH = K 3

Al 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaAlO 2 + H 2 O

Produksyon. Ang aluminyo ay ginawa ng electrolytic method. Hindi ito maaaring ihiwalay mula sa mga may tubig na solusyon ng mga asing-gamot, dahil ay isang napaka-aktibong metal. Samakatuwid, ang pangunahing pang-industriya na paraan para sa pagkuha ng metalikong aluminyo ay ang electrolysis ng isang matunaw na naglalaman ng aluminyo oksido at cryolite.

Aplikasyon. Ang metal na aluminyo ay malawakang ginagamit sa industriya, sa mga tuntunin ng produksyon ito ay pumapangalawa pagkatapos ng bakal. Ang karamihan ng aluminyo ay napupunta sa paggawa ng mga haluang metal:

Ang duralumin ay isang aluminyo haluang metal na naglalaman ng tanso at maliit na halaga ng magnesiyo, mangganeso at iba pang mga bahagi. Ang mga duralumin ay magaan, malakas at mga haluang metal na lumalaban sa kaagnasan. Ginamit sa sasakyang panghimpapawid at mechanical engineering.

Ang Magnalin ay isang haluang metal ng aluminyo at magnesiyo. Ginamit sa sasakyang panghimpapawid at mechanical engineering, sa konstruksyon. Lumalaban sa kaagnasan sa tubig dagat, kaya ginagamit ito sa paggawa ng mga barko.

Ang Silumin ay isang aluminyo na haluang metal na naglalaman ng silikon. Magaling sa pag-cast. Ang haluang metal na ito ay ginagamit sa automotive, sasakyang panghimpapawid at mechanical engineering, ang produksyon ng mga instrumento ng katumpakan.

Ang aluminyo ay isang ductile metal, kaya ginagamit ito upang gumawa ng manipis na foil na ginagamit sa paggawa ng mga produktong radio engineering at para sa mga packaging goods. Ang mga wire ay gawa sa aluminyo, pilak na pintura.

Mga takdang-aralin na may propesyonal na pokus

1. Upang linisin ang mga root crops mula sa balat pagkatapos ng paghuhugas, sila ay pinaso ng kumukulong solusyon ng soda ash (W = 4%). Sa labis na hydrochloric acid sa gastric juice, ang mga hayop ay pinapakain ng solusyon ng baking soda. Isulat ang mga pormula para sa mga sangkap na ito. Pangalanan ang iba pang lugar ng paggamit ng sodium at potassium salts sa pagsasaka, sa pang-araw-araw na buhay.

2. Ang potasa iodide ay malawakang ginagamit upang pakainin ang mga hayop na may mga microelement at alisin ang labis na mga bulaklak sa mga puno ng mansanas. Sumulat ng equation para sa reaksyon ng pagkuha ng potassium iodide, ipahiwatig ang oxidizing agent at reducing agent.

3. Bakit ang wood ash (ang abo ay naglalaman ng potassium ions K + at carbonate - CO 3 2- ions) na ginagamit para sa pagpapataba ng mga patlang ay inirerekomenda na itago sa loob ng bahay o sa ilalim ng canopy? Isulat ang mga equation para sa mga reaksyong nagaganap kapag ang abo ay nabasa.

4. Ang sobrang acidity ng lupa ay may masamang epekto sa halaman. Sa kasong ito, kinakailangan upang isagawa ang liming ng lupa. Ang pagpasok ng CaCO 3 limestone sa lupa ay nakakabawas ng kaasiman. Isulat ang equation para sa reaksyong nagaganap sa kasong ito.

5. Ang kaasiman ng lupa ay hindi nagbabago mula sa pagpapakilala ng superphosphate. Gayunpaman, ang kaasiman ng superphosphate na naglalaman ng labis na phosphoric acid ay nakakapinsala sa mga halaman. Ang CaCO 3 ay idinagdag upang neutralisahin ito. Imposibleng idagdag ang Ca (OH) 2, dahil Ang superphosphate ay magiging isang compound na mahirap matunaw ng mga halaman. Sumulat ng mga equation para sa mga katumbas na reaksyon.

6. Upang labanan ang mga peste ng butil, prutas at gulay, ginagamit ang chlorine sa rate na 35 g bawat 1 m 3 ng silid. Kalkulahin ang masa ng sodium chloride na sapat upang gamutin ang 300 m 3 ng silid na may chlorine na nakuha sa pamamagitan ng electrolysis ng isang melt ng asin na ito.

7. Para sa bawat 100 quintals ng root crops at sugar beet tops, humigit-kumulang 70 kg ng potassium oxide ang inaalis sa lupa. Anong masa ng sylvinite KCl Na Cl na naglalaman ng potassium chloride na may mass fraction na 0.56 ang maaaring makabawi sa mga pagkalugi na ito?

8. Para sa pagpapakain ng patatas, isang solusyon ng potassium chloride na may mass fraction na 0.04 ay ginagamit. Kalkulahin ang masa ng potash fertilizer (KCl) na kinakailangan upang makakuha ng 20 kg ng naturang solusyon.

9. Kapag kumukuha ng nutrient solution para sa nutrisyon ng halaman, 1 g ng KNO 3, 1 g ng MgSO 4, 1 g ng KH 2 PO 4, 1 g ng Ca (NO 3) 2 ang kinukuha sa bawat 400 ml ng tubig. Kalkulahin ang mass fraction (sa%) ng bawat sangkap sa nagresultang solusyon.

10. Upang mapanatili ang basang butil mula sa pagkabulok, ito ay ginagamot ng sodium hydrosulfate NaHSO 4. Kalkulahin ang masa ng sodium hydrosulfate, na nakuha sa pamamagitan ng pag-react sa 120 g ng sodium hydroxide na may solusyon ng sulfuric acid.

11. Aling pataba ang naglalaman ng mas maraming potassium: potassium nitrate (KNO 3), potash (K 2 CO 3) o potassium chloride (KCl)?

12. Ang Calcium cyanamide ay ginagamit para sa pre-harvest deleafing ng cotton sa panahon ng mekanikal na pag-aani nito. Hanapin ang formula ng tambalang ito, alam na ang mga mass fraction ng calcium, carbon at nitrogen ay 0.5, ayon sa pagkakabanggit; 0.15; 0.35.

13. Kapag sinusuri ang wood ash na ginagamit sa pag-aalaga ng hayop bilang feed para sa mga hayop, nalaman na ang 70 g ng abo ay naglalaman ng 18.4 g ng calcium, 0.07 g ng phosphorus at 2.3 g ng sodium. Kalkulahin ang mass fraction (sa%) ng bawat elemento sa tinukoy na top dressing.

14. Magkano ang limestone na naglalaman ng 90% calcium carbonate ang dapat ilapat sa bawat 30 ektarya kung ang liming ay isinasagawa sa rate na 4 na tonelada ng CaO kada ektarya.

15. Mayroong: a) purong ammonium nitrate, b) teknikal na sylvinite na naglalaman ng 33% potassium. Sa pamamagitan ng paghahalo ng mga materyales na ito, kinakailangan upang makakuha ng isang tonelada ng nitrogen-potassium fertilizer na naglalaman ng 15% nitrogen. Anong mga dami ng parehong mga materyales ang dapat ihalo at ilang porsyento ng potasa ang naglalaman ng naturang halo?

4.9 Seksyon: Mga pangunahing transisyon na metal

Layunin: Upang pag-aralan ang mga katangian ng mga metal ng pangalawang subgroup at ang kanilang mga compound

Ang mga transition metal ay mga elemento ng pangalawang subgroup ng periodic system.

Portal para sa mag-aaral. Pagsasanay sa sarili

PANIMULA

PANGKALAHATANG KATANGIAN NG MGA ELEMENTO NG III GRUPO, ANG PANGUNAHING SUB-GROUP

MGA KAUGNAY NA ARTIKULO