Презентация на тему "Vi группаПобочная подгруппа"

Содержание

• 
  Слайд 1

  VI группаПобочная подгруппа

• 
  Слайд 2
  

  ХРОМ МОЛИБДЕН ВОЛЬФРАМ

• 
  Слайд 3
  
• 
  Слайд 4
  

  Общая электронная формула элементов ...(n-1)s2p6d5ns1, наиболее характерная степень окисления +6 (для хрома более разнообразные). В природе наиболее распространен хром, встречаются в полиметаллических рудах вместе с вольфрамом, марганцем, железом, например Cr2O3.FeO или Fe(CrO2)2 - хромистый железняк.

• 
  Слайд 5

  ХРОМ

  В 1766 году в окрестностях Екатеринбурга был обнаружен минерал, который получил название «сибирский красный свинец», PbCrO4. Современное название —крокоит. В 1797 французский химик Л. Н. Воклен выделил из него новый тугоплавкий металл). Название элемент получил от греч.  χρῶμα — цвет, краска — из-за разнообразия окраски своих соединений.

• 
  Слайд 6

  Крокоит(69,06 % PbO, 30,94 % CrO3)

• 
  Слайд 7
  

  Получение Хром встречается в природе в основном в виде хромистого железняка Fe(CrO2)2 (хромит железа). Из него получают феррохром восстановлением в электропечах коксом (углеродом): FeO·Cr2O3 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO↑ Феррохром применяют для производства легированных сталей. Чтобы получить чистый хром, реакцию ведут следующим образом: а) сплавляют хромит железа с карбонатом натрия (кальцинированная сода) на воздухе: 4Fe(CrO2)2 + 8Na2CO3 + 7O2 → 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2↑

• 
  Слайд 8
  

  б) растворяют хромат натрия и отделяют его от оксида железа; в) переводят хромат в дихромат, подкисляя раствор и выкристаллизовывая дихромат 2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O г) получают чистый оксид хрома восстановлением дихромата углём: Na2Cr2O7 + 2C → Cr2O3 + Na2CO3 + CO↑

• 
  Слайд 9
  

  д) с помощью алюминотермии получают металлический хром: Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr Электролиз - получают электролитический хром из раствора хромового ангидрида в воде, содержащего добавку серной кислоты. При этом на катодах совершаются в основном 3 процесса: - восстановление шестивалентного хрома до трех валентного с переходом его в раствор; - разряд ионов водорода с выделением газообразного водорода; - разряд ионов, содержащих шестивалентный хром с осаждением металлического хрома; Cr2O72− + 14Н+ + 12е− = 2Cr + 7H2O

• 
  Слайд 10
  

  Характерные степени окисления +2, +3, +6. Химические реакции идут при нагревании, со всеми неметаллами, кроме азота и водорода: 2Cr + 3Cl2 = 2CrCl3 4Cr + 3O2 = 2Cr2O3 2Сr + 3S = Cr2S3 Растворяется в разбавленных кислотах, в концентрированных - пассивируется: Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2 С кислородом хром образует оксиды различного состава: CrO - оксид II хрома, твердое аморфное вещество красного цвета, получается восстановлением водородом при нагревании из оксида III хрома: Cr2O3 + H2 = 2CrO + H2O Соединения Cr+2 неустойчивы и окисляются на воздухе: 4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Cr(OH)3

• 
  Слайд 11
  

  Cr2O3 - аморфный порошок зеленого цвета, получается сжиганием хрома в кислороде, используется как катализатор, краска, входит в состав полировочных паст. Cr2O3-амфотерный оксид, которому соответствует амфотерныйгидроксидCr(OH)3,слабое, нерастворимое в воде основание, легко растворимо в кислотах и щелочах: Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6]

• 
  Слайд 12
  

  Соединения хрома в степени окисления +3 самые устойчивые, обладают окислительными и восстановительными свойствами: Cr2(SO4)3 + Zn = 2CrSO4 + ZnSO4 (ок.) 2CrCl3 + 3KNO3 + 10KOH = 2K2CrO4 + 3KNO2 + 6KCl + 5H2O(вос.) CrO3 - хромовый ангидрид, твердое вещество красно-бурого цвета, хорошо растворимое в воде. Получается при взаимодействии хромата калия с концентрированной серной кислотой: K2CrO4 + H2SO4 = CrO3 + K2SO4 + H2O

• 
  Слайд 13
  

  Этому ангидриду соответствуют две кислоты,H2CrO4 - хромовая, соли носят название хроматы - желтого цвета и H2Cr2O7 - двуххромовая, соли бихроматы - оранжевого цвета. Хроматы и бихроматы сильнейшие окислители. Хром используется как легирующая добавка к сталям (нержавеющие), в качестве защитных покрытий на менее благородных металлах. Соединения хрома используются в качестве красок, катализаторов.

• 
  Слайд 14
  
• 
  Слайд 15
  
• 
  Слайд 16
  
• 
  Слайд 17
  

  МОЛИБДЕН, Открыт в 1778 году шведским химиком Карлом Шееле, который прокаливая молибденовую кислоту, получил оксид МоО3. В металлическом состоянии впервые получен П. Гьельмом в 1782 г. восстановлением оксида углём: он получил молибден, загрязненный углеродом и карбидом молибдена. Чистый молибден в 1817 году получил Й. Берцелиус. Название происходит от греч. μολυβδος, означающего «свинец». Оно дано из-за внешнего сходства молибденита (MoS2), минерала из которого впервые удалось выделить оксид молибдена, со свинцовым блеском (PbS). Вплоть до XVIII в. молибдент не отличали от графита и свинцового блеска, эти минералы носили общее название «молибден».

• 
  Слайд 18

  Молибденит - MoS2

• 
  Слайд 19
  

  Промышленное получение молибдена начинается с обогащения руд флотационным методом. Полученный концентрат обжигают до образования оксида МоО3: 2MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2 который подвергают дополнительной очистке. Далее МоО3 восстанавливают водородом: MoO3 + 3H2= Mo + 3H2O Полученные заготовки обрабатывают давлением (ковка, прокатка, протяжка).

• 
  Слайд 20
  

  ВОЛЬФРАМ Название Wolframium перешло на элемент с минерала вольфрамит, известного ещё в XVI в. под названием «волчья пена» — «Spumalupi» на латыни, или «WolfRahm» по-немецки. Название было связано с тем, что вольфрам, сопровождая оловянные руды, мешал выплавке олова, переводя его в пену шлаков («пожирает олово как волк овцу»). В настоящее время в США, Великобритании и Франции для вольфрама используют название «tungsten» (швед. tungsten — «тяжелый камень»).

• 
  Слайд 21

  Шеелит - CaWO4

• 
  Слайд 22
  

  Процесс получения вольфрама проходит через стадию выделения триоксида WO3 из рудных концентратов и последующем восстановлении до металлического порошка водородом при температуре ок. 700 °C. WO3 + 3H2= W + 3H2O Из-за высокой температуры плавления вольфрама для получения компактной формы используются методы порошковой металлургии: полученный порошок прессуют, спекают в атмосфере водорода при температуре 1200 °C, затем пропускают через него электрический ток. Металл нагревается до 3000 °C, при этом происходит спекание в монолитный материал. Для последующей очистки и получения монокристаллической формы используется зонная плавка.

• 
  Слайд 23
  

  Белые блестящие металлы, на воздухе не окисляются, более пластичны, чем хром. Характеризуются высокими температурами плавления (Mo - 2400oC, W - 3400oC). Вольфрам является одним из наиболее тяжелых и самым тугоплавким металлом. При температуре около 1600 °C хорошо поддается ковке и может быть вытянут в тонкую нить. Содержание молибдена в земной коре 3·10-4% по массе. В свободном виде молибден не встречается. Известно около 20 минералов молибдена. Вольфрам встречается в природе главным образом в виде окисленных сложных соединений, образованных трехокисью вольфрама WO3 с оксидами железа и марганца или кальция, а иногда свинца, меди, тория и редкоземельных элементов. 

• 
  Слайд 24
  

  ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Наиболее характерная степень окисления +6. Менее активны чем хром, все реакции идут медленно, легко образуются при нагревании только карбиды (WC2, MoC). В кислотах вольфрам почти нерастворим, кроме смеси азотной и плавиковой кислот. Молибден взаимодействует с концентрированной серной кислотой при нагревании: W + 2HNO3 + 6HF = WF6 + 2NO + 4H2O Mo + 3H2SO4 = H2MoO7 + 3SO2 + 2H2O

• 
  Слайд 25
  

  При прокаливании в кислороде металлов или их соединений образу­ются оксиды MoO3 и WO3, твердые вещества, плохо растворимые в воде, но легко растворимы в щелочах с образованием солей молибденовой и вольфрамовой кислот (H2MoO4 - белого цвета,H2WO4 - желтого цвета),твердые вещества, при нагревании отщепляющие воду и переходящие в соответствующие оксиды. При взаимодействии со фтором образуются гексафториды молибдена и вольфрама (MoF6, WF6), легко летучие жидкости, при взаимодействии с водой образуют оксосоединения типа МеOF4, MeO2F2. Гексахлорид известен только для вольфрама - темно-фиолетовое твердое вещество.

• 
  Слайд 26
  

  С серой образуются сульфиды состава MeS3 в виде порошков коричневого или черного цвета. При нагревании на воздухе они окисляются до MeO3, при прокаливании без кислорода отщепляют серу и переходят в сульфиды состава MeS2. В металлическом виде молибден и вольфрам применяются в металлургической промышленности при выплавке высококачественных специальных сортов стали (ружейные и орудийные стволы, броня). Вольфрам используется для производства нитей электроламп, нагревательных обмоток электропечей, антикатодов в электронных лампах, изготовления свехтвердых сплавов.

• 
  Слайд 27
  
• 
  Слайд 28
  
• 
  Слайд 29
  
• 
  Слайд 30