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. 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: 8кл.», 2013 г.
