- Scurtă descriere și descoperire în natură.
- Istoria descoperirii.
- Proprietăți fizice.
- Proprietăți chimice.
- Alcaline solide. Sare de metale.
- Metode de pregătire și domeniu de aplicare.
- Scurtă descriere și descoperire în natură.
Sodiul și potasiul se numără printre elementele destul de comune.
Într-o formă liberă, potasiul și sodiul nu se găsesc în natură. Aceste metale alcaline sunt incluse în diferiți compuși. Unul dintre acești compuși este clorura de sodiu NaCl (formează depozite de sare de rocă - Donbass, Solikamsk, Sol-Iletsk și altele).
De asemenea, clorura de sodiu se găsește în apă de mare și izvoare de sare.
Sarurile de potasiu sunt prezente și în apa de mare, dar în cantități mult mai mici. De obicei, sărurile de potasiu conțin straturile superioare ale depozitelor. Cele mai mari rezerve de săruri de potasiu din lume sunt în Uralul din zona Solikamsk. În Belarus (Soligorsk) sunt descoperite depozite mari de săruri de potasiu
Nu luăm în considerare accidental sodiul și potasiul împreună, similar proprietăților lor fizice, ambele fiind deschise.
În 1807, Davy, prin electroliza unor alcalii solide ușor umezite, s-au obținut metale libere - potasiu și sodiu. În acel moment au primit numele de potasiu (potasiu) și de sodiu (sodiu).
În anul următor, Gilbert, editorul celebrului "Analele fizicii"
a sugerat să numească noi metale potasiu și sodiu (Natronium).
Mai târziu, Berzelius a redus numele de familie la "sodiu" (Natrium).
De fapt, „sodiu“ nume (Engl. Si franceza. Sodiu, ea. Natrium) provine de la cuvântul vechi, comun în Egipt, vechii greci (vixpov) și Romani, și corespunde ebraicului Noether (Neter).
În Egiptul antic, natronul sau nitronul, se numește alcalină, obținută nu numai din lacuri naturale de sodă, ci și din cenușa plantelor. A fost folosit pentru spălare, pentru a face glazuri, cu mumificare
cadavre. La sfârșitul secolului al XVIII-lea. Klaproth a introdus pentru alcaline minerale
numele este Natron, iar pentru potasiul vegetal (Kali).
Se știe că la începutul secolului al XIX-lea. în Rusia, sodiul a fost numit sifon.
În ceea ce privește cuvântul potasiu, vine din termenul arab
(substanțe alcaline, denumite în continuare evului mediu „săruri alcaline“) alcaline. În timp ce ei încă nu diferă unul de altul și au fost numite nume, a avut un sens similar: .. Natron, borax, etc Word Varek de potasiu (Qila) a fost menționat pentru prima dată în 850 de scriitorii arabi, și apoi începe să folosească cuvântul Qali (al- Qali), care denota produsul obținut din cenușa unora
plante. În Rusia, în primul trimestru al secolului XIX. Potasiul a fost numit potasiu, potasiu și, de asemenea, potasiu. În 1828, în literatura chimică, împreună cu denumirea de potasiu, apare deja numele de potasiu (potasiu caustic, clorură de potasiu etc.).
Denumirea de potasiu a devenit comună în întreaga lume după publicarea manualului Hess.
Potasiul și sodiul sunt metale de argint alb, cu o densitate
K = 0,86 g / cm3, Na = 0,97 g / cm3,
Aceste metale sunt foarte moi, tăiate cu un cuțit.
Dispune de toate proprietățile inerente substanțelor cu o legătură metalică, și anume: luciul metalic, plasticitatea, moliciunea, buna conductivitate electrică și conductivitatea termică.
Acest lucru se datorează faptului că atomii de metale alcaline au un singur electron exterior 4 sau mai liberă a energiei de ionizare orbitală și joasă a atomilor, ca urmare a care are loc atomii de metal între legătura metalică.
În natură, sodiul constă dintr-un izotop
Potasiu - de la doi izotopi stabili
În interacțiunea chimică, atomii de potasiu și sodiu eliberează cu ușurință electroni de valență, trecând în ioni încărcați pozitiv: K + și Na +. Ambele metale sunt agenți reducători puternici.
Rapid oxidat în aer liber, deci trebuie să depozitați potasiu și sodiu sub un strat de kerosen.
Reacția cu apă este violentă. Aceste metale interacționează ușor cu multe metale neferoase - sulf, fosfor, halogeni etc.
Formează hidruri NaH, KH, care interacționează cu hidrogenul, atunci când este încălzit. Aceste hidruri se descompun ușor de apă cu formare
corespunzător alcalinelor și hidrogenului:
NaH + H20 = NaOH + H2
În timpul arderii în exces de oxigen, peroxid de sodiu de sodiu se formează Na2O2, care la rândul ei reacționează cu aerul umed cu dioxid de carbon, eliberând oxigen:
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
Această reacție se bazează pe utilizarea peroxidului de sodiu pentru a produce oxigen
Submarine și pentru regenerarea aerului în spații închise.
- Alcaline solide. Sare de metale.
Alcalinele solide se numesc hidroxizi solubili în apă. Cele mai importante dintre acestea sunt NaOH și KOH.
Hidroxidul de sodiu și hidroxidul de potasiu sunt albe, opace, solide
substanțe cristaline. În apă, se dizolvă bine cu eliberarea unei cantități mari de căldură. În soluții apoase, ele sunt aproape complet disociate și sunt alcalii puternice. Afișați toate proprietățile bazelor.
Hidroxizii de sodiu și potasiu solizi și soluțiile lor apoase absorb monoxidul de carbon (IV):
NaOH + CO2 = NaHC03
2NaOH + CO2 = Na2C03 + H20
sau într-o altă formă:
2OH- + CO2 = CO + H2O
În stare solidă în aer, NaOH și KOH absorb umiditatea, motiv pentru care sunt folosite ca dezumidificatori de gaze.
În industrie, hidroxidul de sodiu și hidroxidul de potasiu se obțin prin electroliza soluțiilor concentrate de NaCI și, respectiv, KCI. În același timp, clorul și hidrogenul sunt produse simultan. Catodul este o rețea de fier, anodul este grafit.
Schema de electroliză (pentru exemplul de KCl) ar trebui să fie reprezentată după cum urmează: KCI disociază complet în ionii K + și Cl-. Când un curent electric trece prin catod, ionii K + sunt potriviți și ionii de clorură Cl - la anod. Potasiul într-un număr de potențiale electrodice standard este localizat până la aluminiu, iar ionii lui sunt reduse
(atașați electronii) este mult mai dificilă decât moleculele de apă. Ioni de hidrogen H + într-o soluție este foarte mică. Prin urmare, moleculele de apă sunt evacuate la catod cu evoluția hidrogenului molecular:
2H2O + 2e- = H2 + 2OH-
Ionii clorului într-o soluție concentrată dă mai ușor electronii (se oxidează) decât moleculele de apă, prin urmare ionii de clor sunt evacuați la anod:
Ecuația generală a soluției de electroliză în formă ionică:
2H2O + 2e- = H2 + 2OH-1
2C1 + 2H2O electroliza lui H2 + 2OH- + Cl2
2KCl + 2H2O electroliza H2 + 2KOH + Cl2
In mod similar electroliza are loc o soluție de NaCI. O soluție care conține NaOH și NaCl, supus la evaporare, rezultând un precipitat de clorură de sodiu (are o solubilitate mult mai mică și variază mică de temperatură), care este separat și utilizat pentru electroliza ulterioară. Hidroxidul de sodiu este produs în cantități foarte mari. El este unul dintre cele mai importante produse ale industriei chimice de bază. Este utilizat pentru purificarea produselor petroliere - benzină și petrol lampant, pentru producția de săpun, mătase artificială, hârtie, textile, piele, industria chimică și acasă (caustică, sodă caustică).
Un produs mai scump, hidroxid de potasiu, este utilizat mai rar decât NaOH.
Potasiu și săruri de sodiu.
Practic, toate sărurile de potasiu și sodiu sunt solubile în apă.
Sodiul este capabil să formeze săruri cu toți acizii.
Cele mai frecvente și sunt folosite în casă și industrie sunt - clorură de sodiu NaCl (clorură de sodiu), sodă și Na2SO4 sulfat de sodiu.
Să-i considerăm pe fiecare dintre ei în mișcare.
Clorură de sodiu NaCl - este utilizat pentru conservarea alimentelor, ca un condiment pentru gătit, este materia primă în industrie pentru producerea de hidroxid de sodiu, clor, acid clorhidric, soda, etc.
Sulfat de sodiu Na2SO4 - utilizat în industrie pentru prepararea sării glauverului, prin cristalizarea tenului hidrat hidrat Na2SO4 * 10H2O.
Sarea lui Glauber este folosită în medicină ca laxativ.
Sare de sodiu și potasiu (ioni de sodiu și potasiu) sunt utilizate pentru detectarea calitativă a sodiului și potasiului în compuși.
Sarele de sodiu pătrund flacăra arzătorului în galben.
Sarurile de potasiu pătrund flacăra arzătorului în purpuriu.
Aceasta este o metodă foarte sensibilă. Singurul său dezavantaj este că, în prezența unor cantități chiar minuscule de sodiu în compuși, culoarea violetă este mascată cu galben. În acest caz, se utilizează raze galbene absorbante din sticlă albastră.
Sarurile de potasiu sunt utilizate în principal ca îngrășăminte de potasiu.
- Obținerea și domeniul de aplicare.
?php include ($ _SERVER ["DOCUMENT_ROOT"]. "/ vstavki / blokvtext2.php"); ?>
Sodiul este produs în timpul electrolizei clorurii de sodiu topite sau a hidroxidului de sodiu.
În timpul electrolizei topiturii de hidroxid de sodiu NaOH, sodiul este eliberat pe catod:
și pe anod - apă și oxigen:
4OH-4e- = 2H20 + 02
În timpul electrolizei topiturii de clorură de sodiu NaCI, sodiul este eliberat pe catod:
Și pe anod - clor:
De preferință, din punct de vedere economic, datorită costului ridicat al hidroxidului de sodiu, se utilizează ca principală metodă electroliza topiturii de NaCI.
La fel ca sodiul, potasiul poate fi obținut prin electroliza clorurii de potasiu KCl și hidroxidului de potasiu KOH.
Dar această metodă nu a primit o distribuție largă, pentru că În procesul de electroliză au apărut o serie de dificultăți tehnice, inclusiv dificultatea de a asigura ingineria siguranței.
Până în prezent, producția de potasiu în industrie se bazează pe următoarele reacții:
1. KCI + Na NaCI + K
Atunci când potasiul este produs prin această metodă, vaporii de sodiu sunt trecuți prin clorură de potasiu topită la 8000 ° C, iar vaporii de potasiu care rezultă se condensează.
2. KOH + Na NaOH + K
Aici, interacțiunea dintre hidroxidul de potasiu topit și sodiul lichid este contra-curent la o temperatură de 4400 ° C într-o coloană de reacție de nichel.
De asemenea, aceste metode pot produce un aliaj de potasiu-sodiu. Acest aliaj este utilizat:
în reactoarele nucleare, ca lichid de răcire lichid metalic.
ca agent reducător în producția de titan.
Potasiul și compușii săi sunt utilizați pe scară largă în diverse ramuri ale economiei:
- când primește niște coloranți,
- în hidroliza amidonului,
- în producția de praf de pușcă,
- la albirea materialelor.
Cu ajutorul peroxizilor de sodiu și potasiu, regenerarea aerului se efectuează în vehicule spațiale și submarine.
Potasul în cantități mari se duce la producția de sticlă. Utilizând potasiu caustic produceți cel mai bun - săpun de toaletă lichid.
1. "Manual pentru chimie pentru înscrierea în universități". G.P. Khomchenko. 1976
2. "Bazele chimiei generale". Y. Tretyakov, Yu.G. Metlin. Moscova "Educație" 1980
O eroare în text? Selectați-l cu mouse-ul și faceți clic pe
Rezumate rezumate, cursuri, prezentări? Trimiteți-ne - descărcați-le aici!
A ajutat site-ul? Puneți-vă plăcerile!
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: