Положення в ПС і будова атома

  1. Поширення в природі.
  2. Добування. *
  3. Фізичні властивості.
  4. Хімічні властивості.**
  5. Застосування.
План характер-ристики Цинк Галій Олово Свинець  
Положення в ПС і будова атома Розташовані в 4-тому періоді, ІІ-А групі. Характерний с.о. +2 Розташований в 4-тому періоді, ІІІ-A групі. Характерний с.о. +3 Розташоване в 5-тому періоді, ІV-A групі. Характерні с.о. +2, +4 Розташований в 6-тому періоді, ІV-A групі. Характерні с.о. +2, +4  
Поширення в природі У земній корі міститься 0,01%. Головні природні сполуки – мінерали галмей ZnCO3 і цинкова обманка ZnS. Належить до рідкісних металів і в значних концентраціях у природі не зустрічаються У земній корі мало поширений - 0,04%, але воно легко виплавляється з руд. Зустрічається у вигляді сполуки з оксисеном – олов’яного каменю SnO2 Невеликий вміст у земній корі – 0,0016%. Найважливіша руда – свинцевий блиск PbS  
Добування Спочатку руди збагачують, потім концентрат випалюють; при цьому сульфід цинку перетворюється в оксид. З випаленого концентрату цинк добувають, відновлюючи його коксом і відганяючи пару цинку, що при цьому утворюється. Другий метод відновлення цинку – електролітичне виділення його з сульфату, який добувають обробкою випалених концентратів сульфатною кислотою З цинкових концентратів після виплавлення з них цинку З руди Спочатку випалюють руду, під час чого сульфід плюмбуму(ІІ) перетворюється в оксид: PbS + 3O2→2PbO + 2SO2 Добутий оксид плавлять у суміші з коксом, в результаті чого утворюється чорний свинець, який містить домішки багатьох металів. Далі його піддають очистці.  
Фізичні властивості Голубувато-сріблястий метал. При кімнатній температурі він досить крихкий, але при 100-150ºС його можна легко гнути і прокатувати в листи. При нагріванні вище 200С цинк стає дуже крихким. Сріблясто-білий метал, м’який з низькою температурою плавлення. Сріблясто-білий м’який метал. При згинанні палички олова чути характерний тріск, зумовлений тертям окремих кристалів між собою. Воно м’яке, тягуче, його можна легко прокатати в тонкі листи. Голубувато-білий важкий метал, дуже м’який – його можна різати ножем.  
Хімічні властивості На повітрі він вкривається тонким шаром оксиду або гідроксокарбонату. Вода майже не діє на цинк. В розбавлених кислотах легко розчиняється з утворенням відповідних солей. Може реагувати з лугами. На повітрі досить стійкий, воду не розкладають, але легко розчиняється у кислотах і лугах. На повітрі олово при кімнатній температурі не окислюється, але нагріте вище температури плавлення поступово перетворюється в SnO2. Вода не діє на нього. Розбавлені На повітрі вкривається захисною оксидною плівкою. А при контакті з твердою водою вкривається плівкою нерозчинних солей. Майже не діють на нього розведені соляна і сульфатна кислоти; легко розчиняється в  
    соляна і сульфатна кислоти діють дуже повільно, а концентровані розчиняють олово. нітратній кислоті. Може розчинятися в лугах з утворенням гідроксоплюмбітів.  
       
Застосування 1) нанесення покриттів на залізні і стальні вироби, призначені для роботи в атмосферних умовах або у воді 2) виготовлення сплавів з алюмінієм, міддю, магнієм. 3) виготовлення гальванічних елементів   1) Для наповнення кварцових термометрів, якими вимірюють високі температури. 2) сплави галію з золотом застосовують у ювелірній та зубопротезній справі 1) використовують для покриття заліза 2)сплави олова з сурмою і міддю застосовують для виготовлення підшипників. 3) сплави з свинцем (припої) використовуються для паяння 4) як легуючий компонент входить до сплавів міді. 1) у техніці – виготовлення оболонок кабелів та пластин акумуляторів. 2) у виготовленні боєприпасів 3) у виготовленні сплавів 4) використовується для захисту від γ-випромінювання  
               

 

Контрольні запитання:

  1. Способи добування цинку, галію, олова і свинцю
  2. Особливості фізичних і хімічних властивостей цинку, галію, олова і свинцю.
  3. Яка маса розчину сульфатної кислоти з масовою часткою речовини 20% витратиться на взаємодію із сумішшю срібла та цинку масою 20 г, якщо масова частка срібла в суміші складає 70%?
  4. До розчину, що містить 8,84 г цинк хлориду, прилили розчин, в якому міститься 6,5 г натрій гідроксиду. Розрахуйте масу осаду, який утворився.

Література:

  1. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. – Л.: Химия, 1979. – Гл. ХV, §§ 187-188, с. 521-528; Гл. ХІХ, § 214, с. 619-621; Гл. ХХ, § 219, с. 638-639.