Химия

Генетический ряд металла

 

Из веществ одного класса можно получить вещества другого класса. Такую связь, отражающую происхождение веществ, называют генетической (от греч. «генезис» - происхождение). Рассмотрим сущность генетических связей между классами неорганических веществ.

 

В ходе химических реакций химический элемент не исчезает, атомы переходят из одного вещества в другое. Атомы химического элемента как бы передаются от простого вещества к более сложному, и наоборот. Таким образом, возникают так называемые генетические ряды, начинающиеся простым веществом – металлом или неметаллом – и заканчивающиеся солью.

Напомню вам, что в состав солей входят металлы и кислотные остатки. Итак, генетический ряд металла может выглядеть таким образом:

Из металла в результате реакции соединения с кислородом можно получить основный оксид, основный оксид при взаимодействии с водой дает основание (только, если это основание – щелочь), из основания в результате реакции обмена с кислотой, солью или кислотным оксидом можно получить соль.

Обратите внимание, такой генетический ряд подходит только для металлов, гидроксиды которых являются щелочами.

Запишем уравнения реакций, соответствующих превращениям лития в его генетическом ряду:

Li → Li₂O → LiOH→ Li₂SO₄

Как вы знаете, металлы при взаимодействии с кислородом, как правило, образуют оксиды. При окислении кислородом воздуха литий образует оксид лития:

4Li + O₂ = 2Li₂O

Оксид лития, взаимодействуя с водой, образует гидроксид лития – растворимое в воде основание (щелочь):

Li₂O + H₂O = 2LiOH

Сульфат лития можно получить из лития несколькими способами, например, в результате реакции нейтрализации с серной кислотой:

2LiOH + H₂SO₄ = Li₂SO₄ + 2H₂O

 

Генетический ряд неметалла

 

 

Составим теперь генетический ряд неметалла:

 

Неметалл образует кислотный оксид. Из кислотного оксида при реакции с водой образуется кислота. Из кислоты в результате взаимодействия с металлом, основанием, солью или основным оксидом можно получить соль.

В качестве примера рассмотрим последовательные превращения серы:

S → SO₂ → H₂SO₃ → K₂SO₃

Для получения оксида серы (IV) нужно провести реакцию горения серы в кислороде:

S + O₂ = SO₂

При растворении оксида серы (IV) в воде образуется сернистая кислота:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃

Сульфит калия из сернистой кислоты можно получить, например, в результате реакции с основным оксидом - оксидом калия:

K₂O + H₂SO₃ = K₂SO₃ + H₂O

Другой способ получения сульфита калия из сернистой кислоты – реакция нейтрализации с гидроксидом калия:

2KOH + H₂SO₃ = K₂SO₃ + 2H₂O

 

Реакции между представителями двух генетических рядов

 

 

Генетическая связь между классами неорганических веществ приведена на рис. 1.

 

Рис. 1. Генетическая связь между классами неорганических веществ

В приведенной схеме пары стрелок, направленных навстречу друг другу, показывают, какие реагенты нужно взять, чтобы получить соль.

Например, соль образуется при взаимодействии металла и неметалла, основного оксида и кислоты, металла и кислоты и т. д.

Запомним, что характерными являются реакции между представителями разных генетических рядов. Вещества из одного генетического ряда, как правило, не вступают во взаимодействия.

 

Список рекомендованной литературы

1. Сборник задач и упражнений по химии: 8-й кл.: к учеб. П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / П. А. Оржековский, Н. А. Титов, Ф. Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2006. (с. 123-126)
2. Ушакова О. В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под.ред. проф. П. А. Оржековского. - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с. 130-133)
3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.: Астрель, 2013. (§37)
4. Химия: 8-й класс: учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§47)
5. Химия: неорг. химия: учеб.для 8 кл. общеобразоват. учреждений / Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. – М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009. (§33)
6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В. А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.

 

Дополнительные веб-ресурсы

1. Интернет-портал «school-collection.edu.ru» (Источник)
2. Химическая информационная сеть (Источник)
3. Химия и жизнь (Источник)

 

Домашнее задание

1. с. 130-131 №№ 2, 4 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.
2. с. 204 №№ 2, 4 из учебника П. А. Оржековского, Л. М. Мещеряковой, М. М. Шалашовой «Химия: 8 кл.», 2013 г.