1 of 15

Сполуки неметалічних елементів з Гідрогеном. Особливості водних розчинів цих сполук, їх застосування.�

2 of 15

Утворення сполук неметалічних елементів з Гідрогеном

3 of 15

Загальна формула сполук елементів з Гідрогеном має два варіанти написання — �НnЕ і ЕНn

4 of 15

Леткі сполуки неметалічних елементів із Гідрогеном. Кольором позначено кислотно-основний характер їх водних розчинів:

— не виявляють кислотно-основні властивості,

— виявляють основні властивості, — виявляють кислотні властивості

5 of 15

Особливості розчинення у воді гідроген хлориду й амоніаку. Сполуки неметалічних елементів із Гідрогеном мають молекулярну будову. Галогеноводні та амоніак дуже добре розчиняються у воді.

  • На підставі електронної будови атомів Хлору й Нітрогену, розглянемо електронні та структурні формули продуктів їхньої взаємодії з Гідрогеном.
  • Атому Хлору достатньо утворити одну спільну електронну пару з одним атомом Гідрогену, щоб зовнішній енергетичний рівень обох атомів став завершеним:

  • Атом Нітрогену за рахунок трьох неспарених електронів зовнішнього енергетичного рівня утворює три спільні електронні пари з трьома атомами Гідрогену, і зовнішній енергетичний рівень кожного з атомів стає завершеним:

  • Вид хімічного зв’язку в обох сполуках — ковалентний полярний. Спільні електронні пари зміщені в бік більш електронегативних атомів Хлору та Нітрогену.

6 of 15

1. Хімічні властивості водних розчинів гідроген хлориду і гідроген сульфіду.

Водний розчин НСl поводиться як сильна одноосновна кислота (ступінь дисоціації сполуки в розбавленому розчині перевищує 90 %), а розчин H2S — як слабка двохосновна кислота.

Хімічні назви цих розчинів — хлоридна кислота, сульфідна кислота.

7 of 15

Хлоридна кислота реагує: ���

  • з металами з виділенням водню:

  • з основними та амфотерними оксидами:

  • з основами та амфотерними гідроксидами:

  • із більшістю солей:

8 of 15

Метали, розміщені в ряду активності праворуч від водню, із кислотами не взаємодіють

9 of 15

2. Хімічні властивості водного розчину амоніаку

  • Водний розчин амоніаку поводиться в хімічних реакціях як дуже розбавлений розчин лугу.
  • У розчині амоніаку між його молекулами і молекулами води утворюються водневі зв’язки

  • Частина таких зв’язків спричиняє відокремлення катіонів Н+ від молекул води, які сполучаються з атомами Нітрогену молекул амоніаку ковалентним зв’язком за донорно-акцепторним механізмом:

  • Аніони ОН- залишаються в розчині, створюючи в ньому лужне середовище. Реакція амоніаку з водою є оборотною:

10 of 15

  • За звичайних умов перетворення зазнає менше 1 % розчиненого амоніаку. Частина газу постійно виділяється з розчину і зумовлює його характерний запах.
  • Розчин амоніаку іноді називають розчином амонійної основи. Її формулу правильно записувати так:

  • Однак у хімічних рівняннях використовуватимемо іншу формулу — NH4OH.
  • Цей запис указує на схожість водного розчину амоніаку з розчинами лугів за хімічними властивостями. Крім формули NH4OH, вживають і назву гіпотетичної сполуки — амоній гідроксид.
  • Завдяки основним властивостям розчин амоніаку взаємодіє майже з усіма кислотами. Це — реакції нейтралізації, у результаті яких утворюються солі амонію:

11 of 15

  • Амоніак може взаємодіяти з хлороводнем і за відсутності води. Часто виконують відповідний дослід, відомий під назвою «Дим без вогню». Одну скляну паличку занурюють у концентрований розчин амоніаку, іншу — в концентровану хлоридну кислоту. Потім палички зближують. З’являється білий дим. Його утворюють дуже дрібні кристалики амоній хлориду — продукту реакції між газами (амоніак і хлороводень постійно виділяються із крапель розчинів, які залишилися на паличках):
  • NH3 + НСІ = NH4CI.

  • Такий самий ефект можна спостерігати, якщо поставити склянки із вказаними розчинами поряд.
  • Амоніак у водному розчині взаємодіє з багатьма солями. Реакції відбуваються з утворенням нерозчинної у воді основи або амфотерного гідроксиду:

12 of 15

3. Реакції сірководню й амоніаку з киснем

  • Сполуки неметалічних елементів з Гідрогеном (крім галогеноводнів) здатні горіти на повітрі або в атмосфері кисню. Це — окисно-відновні реакції. Вам відомо, що при горінні вуглеводнів залежно від кількості кисню можуть утворюватися вуглець, чадний або вуглекислий газ. Аналогічна особливість притаманна горінню сірководню:

  • Амоніак горить в атмосфері кисню (але не на повітрі) з утворенням азоту і водяної пари:

  • Якщо реакція відбувається за наявності каталізатора (платини), то замість азоту утворюється нітроген(ІІ) оксид:

13 of 15

Горіння сірководню: �а — за достатнього доступу повітря; �б — за нестачі повітря.

14 of 15

Горіння амоніаку у збагаченому киснем повітрі �Окиснення амоніаку за наявності каталізатора

15 of 15

  • Гідроген сульфід - дуже токсична сполука, що обмежує його застосування.
  • В аналітичній хімії його та сульфідну кислоту використовують для осадження важких металів, сульфіди яких малорозчинні.
  • У медицині - у складі природних і штучних сірководневих ванн, а також деяких мінеральних вод.
  • Також його застосовують для добування сульфатної кислоти, сірки, сульфідів.

  • Головним лікувальним чинником курорту «Синяк» (Закарпаття) є Синяцька сірководнева вода, синюватий відтінок якої й зумовив назву санаторію