Suport Teoretic Substante Compuse

10
S cat . O O Suport teoretic substanţe compuse I. ACID CLORHIDIRIC ACID SULFURIC ACID AZOTIC STRUCTURĂ HCl H- ¨ Cl: 1 legatură covalentă -simplă -polară H 2 SO 4 vitriol H-O H-O 6 legaturi covalente -4 simple -2 coordinative - polare HNO 3 apa tare O H-O-N O 4 legaturi covalente -2 simple - 1dublă - 1coordinativă - polare STARE NATURALĂ a). liber- foarte puţin -emanaţii vulcanice -sucul gastric b). compuşi -cloruri NaCl- clorură de sodiu zăcăminte→ sare gemă ape sărate KCl- clorură de potasiu MgCl 2 - clorură de magneziu a). liber- foarte puţin -glandele unor moluşte b). compuşi -sulfaţi CaSO 4 ·2H 2 O MgSO 4 · 7H 2 O a). liber- foarte puţin -atmosferă -apa de ploaie b). compuşi -azotaţi: -NaNO 3 -azotat de sodiu - salpetru de Chile -KNO 3 - azotat de potasiu OBŢINERE În industrie: -sinteza elementelor Cl 2 +H 2 →2HCl În laborator: clorura + acid puternic 2NaCl+ H 2 SO 4 H 2 SO 4 +2HCl În industrie: -procedeul prin contact I. obţinerea SO 2 - prăjirea piritei 4FeS 2 +11O 2 =2Fe 2 O 3 +8SO 2 pirită II. oxidarea SO 2 la SO 3 2SO 2 +O 2 =2SO 3 În industrie: -oxidarea catalică a NH 3 I. oxidarea NH 3 4NH 3 +5O 2 4NO+6H 2 O II. absorbţia oxizilor de azot în HNO 3 diluat 2NO+O 2 →2NO 2 4NO 2 +O 2 +2H 2 O=4HNO 3

description

sint

Transcript of Suport Teoretic Substante Compuse

Page 1: Suport Teoretic Substante Compuse

S

cat.

.. OO

.. ..

Suport teoretic substanţe compuseI. ACID CLORHIDIRIC ACID SULFURIC ACID AZOTIC

STRUCTURĂ

HClH- Cl:

1 legatură covalentă-simplă-polară

H 2 SO4 vitriol H-O

H-O 6 legaturi covalente-4 simple-2 coordinative- polare

HNO3 apa tare O H-O-N O

4 legaturi covalente-2 simple

-1dublă -1coordinativă

-polare

STARE NATURALĂ

a). liber- foarte puţin-emanaţii vulcanice-sucul gastricb). compuşi-cloruri NaCl- clorură de sodiu zăcăminte→ sare gemă ape sărate KCl- clorură de potasiu MgCl2- clorură de magneziu

a). liber- foarte puţin-glandele unor moluşteb). compuşi-sulfaţi CaSO4·2H2O MgSO4·7H2O

a). liber- foarte puţin-atmosferă-apa de ploaieb). compuşi-azotaţi: -NaNO3-azotat de sodiu -salpetru de Chile -KNO3- azotat de potasiu

OBŢINERE

În industrie:-sinteza elementelorCl2+H2→2HClÎn laborator:clorura + acid puternic

2NaCl+H 2 SO4 t °→

H 2 SO4+2HCl

În industrie:-procedeul prin contactI. obţinerea SO2 -prăjirea piritei4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

pirităII. oxidarea SO2 la SO3

2SO2+O2=2SO3

III. absorbţia SO3 in H2SO4 conc. ⟹H2SO4 bogat în SO3=acid fumans (oleum)

În industrie:-oxidarea catalică a NH3

I. oxidarea NH3

4NH3+5O2 t °→ 4NO+6H2O

II. absorbţia oxizilor de azot în HNO3 diluat2NO+O2→2NO2

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

În laborator:azotat+acid puternic

2NaNO3+H2SO4t °→

NaSO2+

+2HNO3

STRUCTURA ŞI POZIŢIA ÎN

SISTEMUL PERIODIC

-izotopi:Cl17

35 , Cl1737

ClZ=17A=35 Z=17⟹nr.p+=nr.eˉ=17

⇒ gr.VII a

per. 3

A=35 ⟹nr.n°=18

:Cl· +1eˉ→

:Cl:ˉ

⟹caracter electroneg.valenta fata de H: 1 fata de O:1, 3, 5, 7molecula diatomică

-izotopi:S16

32 , S1633 , S16

34 , S1636

SZ=16A=32 Z=16⟹nr.p+=nr.eˉ=16

⇒ gr.VIIa

per.3

A=32⟹nr.n°=16

:S: +2eˉ→

:S:2-

⟹caracter electroneg.valenta fata de H: 2 fata de O: 2, 4, 6-molecula formată din 8

-izotopi:C6

12 , C613 , C6

14

Z=16⟹nr.p+=nr.eˉ=6⇒ gr.IVa

per.2

-nemetal-ionii:C+4→nu există combinaţiiCˉ4→carburi de beriliu aluminiu -valenţa 4 excepţie în CO→2

K L 82eˉ 8eˉ 7eˉ

K L M2eˉ 8eˉ 6eˉ

K L2eˉ 4eˉ

Page 2: Suport Teoretic Substante Compuse

cat.

.. .. .. ..:Cl··Cl:⟷ :Cl - Cl:⟷ Cl2

1leg. covalentă simplă nepolară

atomi: S8

STARE NATURALĂ

-liber- foarte puţin -sare gemă NaCl compuşi -silvina KCl -carnalit KCl MgCl2 6H2O

-liber -S nativ -zăcăminte subterane de suprafaţă-compuşi: -pirita FeS2

sulfuri -calcopirita CuFeS2

-galena PbS -blenda ZnSsulfaţi gibs CaSO4 2H2O baritina BaSO4

-petrol subst. organice -carbuni -proteine

a). liber:-2 forme alotropice: -diamant -grafitb). amestecuri complexe-cărbuni de pământ: -antracit -huila cărbuni -lignit amorfi -turbac). compuşi:subst. organice - în toatesubst. anorganice CO2

carbonaţi

OBŢINERE

a). Electroliza soluţiei de NaCl:2NaCl→ 2Na+Cl2

catod anod

b). Oxidarea HCl:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2OMnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl=2MnCl2+ +2KCl+5Cl2+8H2OK2Cr2O7+14HCl=2KCl+ +2CrCl3+3Cl2+7H2OCaOCl2+2HCl=CaCl2+Cl2+H2OKClO+2HCl=KCl+Cl2+H2O

4HCl+O2t °→ 2Cl2+2H2O

a).Extracţie din zăcăminte b).Separare din compuşi:

2FeS2 t °→ 2FeS+2S

PROPRIETĂŢIFIZICE

-gaz, galben-verzui-miros înţepător, sufocant-densitate mai mare ca aerul-solubil în apă-dăunător sănătăţii

-solid, galben, fărâmicios-miros caracteristic-rău conductor electric şi termic-insolubil în apă-solubil în CS2 (sulfură de carbon)-densitate mai mare ca apă-stări alotropice ale S8: -ortorombic Sα

-monoclinic Sβ

-monoclinic Sχ

Diamant Grafit -solide, cristalizate- cubic - hexagonal-incolor, -opac- negru, -negru-cenusiu-galben, -unsuros-albastru -lucios-densitatea mai mare ca apa-duritate:10 1-insolubile în toţi dizolvanţii-izolator -conductor-reflectă -opaclumina-strălucitor

PROPRIETĂŢI

a) Reacţia cu nemetale:Cl2+H2=2HCl

-nu reacţ. direct cu: O2, N2, Cb). Reacţia cu metale:

a).Reacţia cu nemetale:S+H2=H2SS+O2=SO2

2S+C=CS2

a). Reacţia cu H2:⇒metan

C+2H2t °→ CH4

Page 3: Suport Teoretic Substante Compuse

CHIMICE ⇒cloruri:Cl2+2Na=2NaCl3Cl2+2Fe=2FeCl3

Cl2+Cu=CuCl2

-nu reacţionează cu metale preţioasec). Reacţia cu apa – lumină-la dizolvare, are loc reacţia:Cl2+H2O⇆HCl+HClO2HClO→2HCl+O2

2Cl2+2H2O=4HCl+O2

d). Reacţia cu baze alcaline -la receCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+ +H2Oe). Descompunerea H2S:Cl2+H2S=2HCl+Sf). Reacţia cu CO:Cl2+CO→COCl2 fosgen oxiclorură de Cg). Arderea unor hidrocarburi în Cl2

C10H16+8Cl2→16HCl+10Cterebentina

b).Reacţia cu metale:⇒sulfuriS+2Ag=Ag2SS+Hg=HgSS+Fe=FeSc).Reacţia cu acizi:-numai H2O conc. la HNO3conc. cald2H2SO4+S→3SO2+2H2O2HNO3+S→3NO+H2SO4

-hidrocarburi=combinaţii binare ale C cu H .b). Reacţia cu O2- ardereaîn exces O2⇒CO2

C+O2=CO2

în O2 insuficient ⇒CO2C+O2=2COc). Caracter reducător-scoate O din compuşiîn r. cu H2O vapori:C+H2O vap ´1000 ° CO+H2

în r. cu oxizi metalici:C+2CuO ´350 °CO2+2CuC+2ZnO=CO2+2CuC+FeO=CO+Fe2C+CaO ´2000 ° CaC2+CO

carbid

9C+2Al2O32000 °

→Al4C3+6CO

C+PbO700 °→

2Pb+CO2

în r. cu oxiacizi:C+2H2SO4=CO2+2SO2+2H2

3C+4HNO3=3CO2+4NO+ +2H2O

UTILIZĂRI

-decolorant-dezinfectant-obţinere HCl cloruri

-fabricarea: -ebonită -explozivi -H2SO4

-sulfuri-vulcanizare cauciuc

diamante:-gaurirea, şlefuire metale dure-tăiere sticlă-lagăre special maşini-bijuteriigrafit:-mine creion-creuzete metalurgie-electrolizi-lubrefiantcărbuni-combustibili-metalurgie-agent reducator

PROPRIETATI FIZICE

-gaz, incolor, miros înţepător-densitate mai mare ca apa-foarte solubil in H2O (soluţia fumegă în aer)

-lichid, uleios incolor, inodor-densitate mai mare ca apa-solubil în H2O-foarte avid de apa

-lichid, incolor, miros înţepă-tor-densitate mai mare ca apa-solubil în H2O

PROPRIETĂŢICHIMICE

a).Acţiunea asupra indicatorilor -turnesol -ROŞU

-fenolftaleina - incolor - metilorange – ROŞU

b).Reacţia cu metale -puternic electropozitive (Al, Zn, Fe) ⟹ H2 + sare - slab electropozitive (Cu, Ag) ⟹sare + oxid nemetal + H2O

Page 4: Suport Teoretic Substante Compuse

conc.

conc.

conc.

conc.

dil.

dil.

conc. conc.

conc.

dil., t°

6HCl+2Al conc .→

2AlCl3+3H2

2HCl+Zn dil .→

ZnCl2+H2

2HC1+Fe dil .→

FeCl2+H2

HCl + Cu dil .→

nu reacţ.

4HCl + 2Cu + O2→2CuCl2+ +2H2O

HCl+Ag dil .→

nu recţ.

3H2SO4 + 2Al dil .→

Al2(SO4)3+

+ 3H2O

H2SO4 + Zn dil .→

ZnS04 +H2

2H2SO4 +Zn conc .→

ZnS04+

+S02+2H2O

H2S04 + Fe dil .→

FeSO4 + H2

H2SO4 + Fe conc .→

pasiv

H2SO4 + Cu conc . rece→

nu reacţ.

2H2SO4 + Cu conc .→

CuSO4+

+SO2 + 2H2O

2H2SO4+2Ag conc .→

Ag2SO4+

+SO2+ 2H2O

HNO3 + Al dil .→

pasiv

2HNO3+Zndil .→

Zn(NO3)2+H2

8HNO3+Zn conc .→

3Zn(NO3)2+ +2NO+4H2O

2HNO3 + Fedil .→

Fe(NO3)2

+H2 HNO3 + Feconc .→

pasiv

8HNO3+3Cuconc .→

3Cu(NO3)+ + 2NO+4H2O

4HNO3+3Ag dil .→

3AgNO3+

+ NO + 2H2O

Page 5: Suport Teoretic Substante Compuse

..

c) . Reacţia cu oxizi bazici => sare+ H2O2HCl + CuO→CuCI2 + H2O H2S04 + CuO →CuS04+H2O 2HN03+CuO→Cu(NO3)2+ +H2O d). Reacţia cu bazele ⇒sare + H2O (reacţia de neutralizare) HCl + NaOH NaCl + H2O H2S04+2NaOH→Na2SO4+2H2O HNO3+NaOH→NaNO3+H2O e).Reacţia cu săruri ⇒ altă sare + alt acid (mai slab)cu carbonaţi: cu cloruri: cu carbonaţi:2HCl+Na2C03 →2NaCl+CO2+ Na2SO4 + 2NaCl →Na2S04 + 2HCl 2HNO3 + Na2CO3 2NaNO3+ +H2O cu azotaţi: H2CO3 CO2 H2CO3 H2S04 + 2NaNO3→ Na2S04+ 2HNO3 H2Ocu sulfuri: cu carbonaţi:2HCl + FeS →FeCl2 + H2S H2S04+ Na2C03→Na2S04+ +H2CO3 CO2

H2O cu fosfaţi: 3H2S04+Ca(P04)2→3CaSO4+ +2H3PO4

f). Reacţii specifice pentru fiecare din aceşti acizi: reacţia de recunoaştere reacţia de recunoaştere descompunere la aer şia HCl şi clorurilor a H2SO4 şi sulfaţilor lumină:HCl+AgNO3 →AgCl+HN03 H2SO4+BaCl2→ BaSO4+2HCl 4HNO3→4NO2+2H2O+O2

pp. alb brânzos pp. alb lăptos caracter oxidantreacţii în stare gazoasă caracter oxidant 4HNO3+3C→4NO+3CO2+HCl+NH3→NH4Cl - faţă de metale→vezi r.cu +2H2O

4HCl + O2 cat .→

2Cl2 + 2H2 Cu, Ag 2HNO3+S →2NO+H2SO4

-faţă de nemetale 5HNO3+3P+2H2O→5NO + 2H2S04+C→2SO2+CO2+2H2O +3H3PO4

2H2S04 + S→3SO2 + 2H2 HN03 + 4H2t °→

NH3 + 3H2O

scoate H2 şi O2 din subst. organice

C12H22O11H 2 SO4

→12C+ 11H2O

zaharoză

II. APA AMONIAC

STRUCTURĂ

H2O oxid de hidrogen H - O -H

2 legături covalente:- simple-polare

NH3

H- N - H H

3 legături covalente:-simple -polare

STARENATURALĂ

-cea mai răspândită substanţă compusă din natură.a).liber:-solidă-lichidă circuit în-gazoasă naturăb).în compoziţia:subst. compuse - regn. mineral

a).liber - foarte puţin pe lângă substanţe intrate în descompunereb).compuşi-săruri de amoniu - puţin

Page 6: Suport Teoretic Substante Compuse

cat.

+

+ion hidroniu

-sulfat de calciuCaSO4 ·2H2O gips-sulfat de magneziuMgS04 ·7H2O sare amară-sulfat de cupruCuS04 ·5H2O piatra vânată corpuri - regn. vegetal animal

OBŢINERE

Apa purăa).distilarea apei obişnuiteb).sinteza elementelor

2H2 + O2 t °→

2H2O

Apa potabilă-purificarea apelor naturale

În industrie: -Sinteza elementelor - 2 faze: I. obţinerea gazului de sinteză-vezi obţinere H2

N2

-în ţara noastră → oxidarea metalului II. sinteza propriu zisă

N2+3H2 t ° , pres .

→ 2NH3

În laborator: NH4Cl - clorura de amoniu ( ţipirig) bază puternică NaCl, KOH, Ca(OH)2

NH4Cl + NaOH →NaCl+NH3+ H2O 2NH4Cl + Ca(OH)2 →CaCl2+2NH3 + +2H 2 O

PROPRIETĂŢI FIZICE

-lichid, incolor, fără gust, fără miros -densitate maximă la +4°C ρ= 1g/cm3= 1000 kg/m3

-fierbe la 100°C-solidificare la 0°C-volumul creşte prin solidificare -bun dizolvant

-gaz, incolor, miros înţepător, înecăcios-densitate mai mică ca aer -foarte solubil în H2O-bun dizolvant

PROPRIETĂŢI CHIMICE

-subst. amfoteră -se comportă ca: bază faţă de acizi acid faţă de baze H-O: +H⁺ ⟶ H - O – H H H

leg. coordinativă (oxoniu, hidroxoniu)a). Reacţia cu metale: ⇒oxid (bază) +H2 2H2O+2Na → 2NaOH+H2

2H2O+2K → 2KOH+H2

2H2O+Mg 100 °→

Mg(OH)2+H2

2H2O+Ca → Ca(OH)2+H2 3H2O+2Al → Al2O3+3H2

4H2O+3Fe t °→

Fe3O4+4H2

H2O+Cu → nu reacţioneazăb). Reacţia cu nemetale:2H2O + 2Cl2 → 4HCl+O2

H2O+Cl2 ⇄ HCl+HClO

-bază-slabă NH3+H2O ⇄ NH 4

+¿¿ + OH

HH-N-H + H⁺→ H-N-H H H ion amoniua). Acţiunea asupra indicatorilor-turnesol- ALBASTRUfenol ftaleina- roşu-metilorange- galbenb). La dizolvare:NH3+H2O ⇄ NH4OHc). Descompunere la încălzire, scântei electrice2NH3 ⇄ N2+3H2

Page 7: Suport Teoretic Substante Compuse

cat.

apa de clor2HClO→2HCl+O2

2H2O+3S t °→

2H2S+SO2

3H2O+2P t °→

PH3+H3PO3

H2O+C t °→

CO+H2

H2O+C t °→

CO2+2H2

c). Reacţia cu oxizi ai metalelor ⇒ bazeH2O+CaO → Ca(OH)2

2H2O+Na2O → 2NaOHd). Reacţia cu oxizi ai nemetalelor ⇒ aciziH2O+SO3 → H2SO4

H2O+CO2 ⇄ H2CO3

e). Reacţia cu carburi:CaC2+7H2O → Ca(OH)2+C2H2

acetilenaAl4C3+ 12H2O → 4Al(OH)3 ↓+3CH4

e). Ardere în oxigen:4NH3+3O2 → 6H2O+2H2

e). Oxidarea:

4NH3+5O2 t °→

6H2O+4NO

2NH3+3Cl2→ 6HCl+N2 6HCI+6NH3 →6NH4Cl8NH3+3Cl2 → N2+6NH4Clf). Reacţia cu acizi:⇒ săruri de amoniuNH3 + HCl → NH4Cl 2NH3+H2SO 4 → (NH4)2SO4

NH3+HNO3 →NH4NO3