第18章非金属元素小结2以及第19章概述.ppt

18-4-3 热稳定性 含氧酸盐在加热时大都会发生分解，但分解的难易和分解产物随盐的种类不同而有较大的差别，可大致将其分为两类： 非氧化还原分解 氧化还原分解 1、非氧化还原分解 一般而言，酸越弱，又难挥发，则越容易缩合。硅酸盐和磷酸盐比较稳定，受热时不发生分解，而缩合为多酸盐： Ca3(PO4)2=CaO+Ca2 P2O7 2Na2SiO3+H2O=Na2Si2O5+2NaOH 2、氧化还原分解 具有一定氧化性的含氧酸盐均不稳定，易受热分解，发生氧化还原反应，如硝酸盐、卤酸盐、亚硫酸盐等，这些盐反应时又有两种分解类型： 一种是中心原子的歧化反应，如： 4KClO3=KCl+3KClO4 Na2SO3=Na2S+3Na2SO4 另一种是中心原子与氧原子之间的氧化还原反应，如： 2NaNO3=2NaNO2+O2 2KClO3=2KCl+3O2 Chapter19 金属通论 19.1 概述 19.2 金属的提炼 19.3 金属的物理性质和化学性质 19.4 合金 19－1 概述 黑色金属：包括铁、锰和铬以及它们的合金，主要是铁碳合金(钢铁)。 有色金属：指除去铁、铬、锰之外的所有金属。有色金属大致上按其密度、价格、在地壳中的储量和分布情况、被人们发现以及使用的早晚等分为五大类： 贵金属：这类金属包括金、银和铂族元素，由于它们稳定、含量少、开采和提取困难、价格贵，因而得名贵金属。 准金属：半导体，一般指硅、硒、碲、砷、硼。 稀有金属：自然界中含量很少，分布稀散、发现较晚，难以从原料中提取的或在工业上制备和应用较晚的金属。如：锂、铷、铯、钨、锗、稀土元素和人造超铀元素等。 金属的提炼-从自然界索取金属单质的过程。 19－2－1 金属还原过程的热力学 从图中可以看出， 凡?rG?为负值区域内 的所有金属都能自动 被氧气氧化，凡在这 个区域以上的金属则 不能。由图可知约在 773 K以上Hg就不被 氧所氧化，而HgO只 需稍热，超过773 K 就可以分解得到金属。 稳定性差的氧化物?rG?负值小，?rG?-T直线位于图上方,例如HgO。 稳定性高的氧化物?rG?负值大,?rG?-T直线位于图下方如MgO。 在自由能图中,一种氧化物能被位于其下面的那些金属所还原，因为这个反应的?rG? 0。例如，铝热法，在1073K时Cr2O3能被Al还原。 图中 反应C+O2=CO2的?rS?≈0, 反应2C+O2= 2CO的 ?rS?0, 反应2CO+O2=2CO2 ?rS?0。 三条直线交于983K。 高于此温度,2C+O2=2CO的反应倾向大， 低于此温度,2CO+O2=2CO2的反应倾向更大。 生成CO的直线向下倾斜,这使得几乎所有金 属的?rG?-T直线在高温下都能与C-CO直线 相交。能够被碳还原，碳为一种广泛应用的 优良的还原剂。 * 一、分解反应分类 含结晶水的受热脱去结晶水 无水盐分解成相应的氧化物或酸或碱 缩聚反应 注意硝酸盐的热分解反应。 二、热稳定性规律 1、分解产物一般为酸酐和金属氧化物或其它产物。 2、同一金属离子不同酸根的盐，有以下规律: 磷酸盐 硫酸盐 卤酸盐 ＞ ∨ ＞ ∨ 硅酸盐 碳酸盐 硝酸盐 3、阴离子中心原子相同金属离子相同的盐，阴离子中心原子 的半径越大，电荷越低，稳定性越差。 如：Na2SO3 ＜ NaSO4 NaClO ＜ NaClO2 ＜ NaClO3 ＜ NaClO4 正盐 酸式盐 酸 5、同一酸根不同金属离子的盐: 碱金属盐 碱土金属盐 过渡金属盐 铵盐 分解温度(K) K2CO3 CaCO3 ZnCO3 (NH4)2CO3 熔融不分解 1170 573 331 4、同种酸及其盐，稳定性有以下规律: 物 质 分解温度(K) Na2CO3 NaHCO3 H2CO3 2073 623 室温以下 结构因素解释 A) 阴离子结构不对称不紧密易分解，反之则稳定。如：NO3- 、CO32-为平面三角形，易分解，SO42- 、SiO42-、PO43-为正