Соединения благородных газов icon

Соединения благородных газов


3 чел. помогло.
Смотрите также:
Урок по теме «Водород и кислород»...
Примерная программа дисциплины металлургия благородных металлов рекомендовано Минобразованием...
Николай Фёдорович Фёдоров проект соединения церквей печатается по...
Конспект лекций по дисциплине: "Газовая сварка"...
Методика по расчету выбросов п арниковых газов в атмосферу...
Решение: Для дымовых газов...
«Комплексные соединения» курса «Общая и неорганическая химия»...
Тема урока: Важнейшие классы бинарных соединений...
Сера. Соединения серы...
Лекции
Программа учебной дисциплины «Кинетическая теория неравновесных смесей газов» специальность...
Рабочая программа дисциплины молекулярные механизмы вязкости жидкостей и газов...



Загрузка...
скачать

Соединения благородных газов


Автор работы:

Васетенков Антон

10 класс

ГОУ лицей № 1535

Руководитель работы:

учитель химии Никитина Ольга Михайловна

Благородные / инертные / редкие газы – это химические элементы главной подгруппы VIII группы (VIIIA группы), или 18 группы периодической системы.

Мы видим, что к благородным газам относятся: гелий (He), неон (Ne), аргон (Ar), криптон (Kr), ксенон (Xe), радон (Rn) и унуноктий (Uuo). Причем, каждый благородный газ завершает соответствующий период в периодической системе. Итак, эта работа посвящена соединениям этих химических элементов.

^ Строение атомов благородных газов

Атомы благородных газов содержат на внешнем энергетическом уровне по 8 электронов (у гелия 2), т. е. s- и p-подуровни их внешнего слоя полностью заполнены.

В VIIIA группе (как и в других главных подгруппах) с увеличением порядкового номера элемента радиус его атома возрастает. Следовательно, понижается энергия (потенциал) ионизации.

^ Физические свойства и нахождение в природе

При нормальных условиях элементы VIIIA группы представлены одноатомными газами без цвета и запаха (за исключением унуноктия). Благородные газы имеют очень низкие температуры плавления и кипения. Также с повышением порядкового номера элемента его плотность, температуры плавления и кипения возрастают.

Гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон найдены в природе (например, входят в состав воздуха), в свою очередь, унуноктий – искусственно синтезированный элемент (в 2002 и 2005 годах в Объединённом институте ядерных исследований (Дубна)).

^ Соединения благородных газов

Ранее считалось, что такие атомы не способны ни отдавать, ни принимать электроны, ни образовывать общие электронные пары, другими словами, что такие атомы химически неактивны вследствие устойчивости электронной конфигурации. Но ещё в 1933 году Лайнус Полинг высказал предположение о том, что химические соединения криптона, ксенона и радона с сильными окислителями вполне могут существовать. Прошло около тридцати лет, прежде чем в 1962 году Нил Бартлетт синтезировал в Канаде первое из таких соединений – гексафторплатинат ксенона (Xe+[PtF6]-) по реакции благородного газа (Xe) с мощным окислителем ().

В том же 1962 году был синтезирован тетрафторид ксенона ().

С 1962 года началось бурное развитие химии соединений благородных газов. Были получены соединения других благородных газов (аргона, криптона и радона).

^ Соединения аргона

В августе 2000 года в университете Хельсинки финскими учеными было синтезировано первое соединение аргона – гидрид-фторид аргона (HArF) – соединением аргона и фтороводорода при 265 .

Степень окисления аргона в гидрид-фториде аргона равна 0, следовательно, степень окисления аргона может быть равна только ^ 0.

Соединения криптона

Синтез первого соединения криптона – дифторида криптона был осуществлен в университете Хельсинки в 1963 году. В дальнейшем там также были получены гидрид-цианид криптона, гидрид-ацетиленид криптона и гидрид-фторид криптона. Итак, возможны следующие степени окисления криптона: 0, ^ 2.

Соединения ксенона

По сравнению с другими благородными газами ксенон слишком активен и вступает в химические реакции даже при нормальных условиях. С 1962 года получено очень большое количество различных соединений ксенона. Они являются одними из самых устойчивых соединений благородных газов.

Примеры соединений ксенона:

  • Дифторид ксенона  – твердое кристаллическое вещество белого цвета.

  • Тетрафторид ксенона  – твердое кристаллическое вещество белого цвета со слабым желтоватым оттенком.

  • Гексафторид ксенона  – твердое кристаллическое вещество белого цвета.

  • Триоксид ксенона  – твердое кристаллическое вещество белого цвета.

  • Тетраоксид ксенона  – твердое кристаллическое вещество желтого цвета.

  • Окситетрафторид ксенона  – бесцветная жидкость.

  • Ксеноноватая кислота  применяется в органической химии как сильный окислитель.

  • Предполагается существование ксеноновой кислоты .

Итак, возможны следующие степени окисления ксенона: 0, 2, 4, 6, ^ 8.

Соединения радона

Соединения радона изучены значительно меньше вследствие радиоактивности радона (период полураспада самого долгоживущего изотопа радона равен 3,82 дня). Однако синтезирован, к примеру, дифторид радона .

Степени окисления радона: 0, 2, ^ 4.

Соединения унуноктия

Исследование свойств унуноктия и его соединений затруднено как из-за очень малого периода полураспада (период полураспада самого долгоживущего изотопа унуноктия равен 0,89 мс), так и из-за того, что его удаётся получить лишь в ничтожно малых количествах.

Но ученые уже делают предположения насчет соединений унуноктия. Предполагается существование дифторида унуноктия () и тетрафторида унуноктия (). Причем, возможно, что молекула тетрафторида унуноктия не будет иметь форму квадрата, как  и . Предположительно, она будет представлять собой тетраэдр (как, к примеру, молекула метана).

Отсюда можно предсказать возможные степени окисления унуноктия: 0, 2, ^ 4.

Эндоэдральные фуллерены

При внедрении атома химического элемента внутрь фуллерена (например, бакминстерфуллерена ) образуется комплекс, называющийся эндоэдральным фуллереном. Такая операция с атомами He или Ne была проведена в 1993 году: при взрыве фуллерена в присутствии гелия или неона при повышенном давлении образуются комплексы  и .

^ Электроотрицательности и степени окисления благородных газов

И в соединениях благородных газов происходит смещение электронной плотности в сторону более электроотрицательного атома. С получением соединений благородных газов стало возможным измерение их относительной электроотрицательности.

Изучив соединения благородных газов, мы смогли определить их возможные степени окисления. Занесем эти данные в таблицу.

Заключение

Эпоха соединений благородных газов уже началась.

Уже сейчас можно выделить основные области применения соединений благородных газов:

  • возможно, проще работать с соединениями радиоактивных изотопов благородных газов;

  • применение соединений благородных газов в качестве топлива (более экономичное, не загрязняющее окружающую среду и пр.);

  • применение соединений благородных газов в химии (как органической, так и неорганической) как мощных окислителей (фториды, ксеноновые кислоты);

  • применение соединений благородных газов в органической химии как фторирующих агентов (фториды);

  • применение соединений благородных газов в целях хранения или транспортировки благородных газов в «конденсированной» форме;

  • применение соединений благородных газов как утилизаторов атомов благородных газов.

И конечно, пока соединения благородных газов чаще всего используют как объекты исслежований. Недавние исследования в Москве и в Хельсинки обозначили новый поворот – к органической химии. Можно даже представить, что направленный синтез позволит получить, например, ксенонсодержащие макромолекулы, которые будут устойчивыми при комнатной температуре. Впрочем, об их свойствах пока можно только фантазировать.




Скачать 58,85 Kb.
оставить комментарий
работы
Дата22.09.2011
Размер58,85 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

отлично
  5
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх