Билет № 22
1. Натрий: положение этого химического элемента в
периодической системе, строение его атома, физические свойства.
Химические свойства натрия: взаимодействие с неметаллами, водой.
Положение в периодической системе: натрий находится в 3
периоде, I группе, главной (А) подгруппе.
Атомный номер натрия 11, следовательно, заряд атома натрия
равен + 11, число электронов 11. Три электронных уровня (равно
периоду), на внешнем уровне 1 электрон (равно
номеру группы для главных
подгрупп).
Схема расположения электронов по уровням: 11
Na ) ) )
2 8 1
Ядро атома натрия 23Na
содержит 11 протонов (равно заряду ядра) и 12 нейтронов (атомная масса
минус число протонов: 23 – 11 = 12).
Простое вещество натрий – металл серебристо-белого
цвета, легкий (плотность 0,97 г/см3 –
легче воды), мягкий (легко режется ножом), легкоплавкий (температура
плавления 98оC).
Натрий, как и все щелочные металлы, –
сильный восстановитель. Он энергично реагирует с неметаллами:
- При нагревании до 180оС в умеренном
количестве кислорода образуется оксид натрия:
4Na + O2 = 2Na2O - Натрий горит на воздухе с образованием пероксида натрия:
2Na + O2 = Na2O2
Натрий хранят под слоем керосина. - Расплавленный натрий в хлоре сгорает с ослепительной
вспышкой (можно говорить проще – реагирует с
хлором при
нагревании), на стенках сосуда образуется белый налет хлорида
натрия:
2Na + Cl2 = 2NaCl
Натрий может взрываться при растирании с
порошком серы
(образуется сульфид натрия):
2Na + S = Na2S
Натрий при нагревании восстанавливает водород, образуется
гидрид натрия:
2Na + H2 = 2NaH
Если небольшой кусочек натрия поместить в воду, он бурно
реагирует с водой. Металл плавится от выделяющейся теплоты и
«бегает» по поверхности воды. Образуется раствор
гидроксида натрия:
2Na + 2HOH = 2NaOH + H2↑
Натрий в природе содержится в различных минералах, в виде соли
в морской воде. В человеческом организме соли натрия входят в состав
плазмы крови, лимфу.
Применяется в атомной энергетике и в виде соединений
(поваренной соли NaCl, соды Na2CO3
и др.)
2. Опыт. Осуществление превращения: соль
→ нерастворимое основание → оксид металла.
Для получения нерастворимого основания, к раствору соли
добавляем гидроксид натрия. Полученный осадок нагреваем на спиртовке,
он разлагается с образованием оксида.
Лучше взять сульфат или хлорид меди (II):
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓
+ Na2SO4
Выпадает синий осадок гидроксида меди (II). При нагревании
осадок чернеет в результате образования черного оксида меди (II):
Cu(OH)2 = CuO + H2O
|