Genetické spojenie a genetický rad. Genetický vzťah medzi hlavnými triedami anorganických látok

genetické spojenie je vzťah medzi látkami, ktoré patria do rôznych tried.

Hlavné znaky genetickej série:

1. Všetky látky tej istej série musia byť tvorené jednou chemický prvok.

2. Látky tvorené tým istým prvkom musia patriť do rôznych tried chemikálií.

3. Látky, ktoré tvoria genetický rad prvku, musia byť vzájomne prepojené vzájomnými premenami.

Touto cestou, genetický vymenovať množstvo látok, ktoré predstavujú rôzne triedy Organické zlúčeniny, sú zlúčeniny toho istého chemického prvku, sú vzájomne prepojené a odrážajú spoločný pôvod týchto látok.

Pre kovy sa rozlišujú tri rady geneticky príbuzných látok, pre nekovy - jeden rad.


1. Genetický rad kovov, ktorých hydroxidy sú zásady (zásady):

kovzásaditý oxidzásada (alkálie)soľ.

Napríklad genetická séria vápnika:

Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCl2

2. Genetický rad kovov, ktoré tvoria amfotérne hydroxidy:

soľ

kov amfotérny oxid (soľ)amfotérny hydroxid

Napríklad: ZnCl 2

Zn → ZnO → ZnSO4 → Zn(OH)2
(H2ZnO2)
Na2ZnO2

Oxid zinočnatý neinteraguje s vodou, preto sa z neho najskôr získa soľ a potom hydroxid zinočnatý. To isté sa robí, ak kov zodpovedá nerozpustnej zásade.

3. Genetický rad nekovov (nekovy tvoria iba kyslé oxidy):

nekovovékyslý oxidkyselinasoľ

Napríklad genetická séria fosforu:

P → P205 → H3PO4 → K3PO4

Prechod z jednej látky na druhú sa uskutočňuje pomocou chemické reakcie.


Opakovanie. Genetický vzťah tried anorganických zlúčenín
Úvod

Témou tejto lekcie je „Opakovanie. Genetické spojenie tried anorganických zlúčenín“. Zopakujete si, ako sa delia všetky anorganické látky, skonštatujete, ako sa z jednej triedy dá získať iná trieda anorganických zlúčenín. Na základe prijatých informácií zistíte, aké je genetické spojenie takýchto tried, dva hlavné spôsoby takýchto spojení.


Predmet: Úvod

Lekcia: Opakovanie. Genetický vzťah tried anorganických zlúčenín

Chémia je veda o látkach, ich vlastnostiach a vzájomných premenách.

Ryža. 1. Genetické spojenie tried anorganických zlúčenín

Všetky anorganické látky možno rozdeliť na:

Jednoduché látky

Komplexné látky.

Jednoduché látky sa delia na:

Kovy

nekovy

Zlúčeniny možno rozdeliť na:

základy

kyseliny

Soľ. Pozri obr.1.

Sú to binárne zlúčeniny pozostávajúce z dvoch prvkov, z ktorých jeden je kyslík v oxidačnom stave -2. Obr.2.

Napríklad oxid vápenatý: Ca +2 O -2, oxid fosforečný (V) P 2 O 5., oxid dusnatý (IV) Foxov chvost"


Ryža. 2. Oxidy

Delia sa na:

Hlavné

Kyslé

Zásadité oxidy korešpondovať dôvodov.

Oxidy kyselín korešpondovať kyseliny.

soľ skladá sa z katióny kovov a anióny zvyškov kyselín.

Ryža. 3. Dráhy genetických vzťahov medzi látkami

Teda: z jednej triedy anorganických zlúčenín možno získať inú triedu.

Preto všetky triedy anorganických látok sú vzájomne prepojené.

Pripojenie triedy anorganické zlúčeniny sa často nazývajú genetický. Obr.3.

Genesis v gréčtine znamená „pôvod“. Tie. genetická súvislosť ukazuje vzťah medzi premenou látok a ich vznikom z jednej látky.

Existujú dva hlavné spôsoby genetických vzťahov medzi látkami. Jeden z nich začína kovom, druhý nekovom.

Kovová genetická séria relácie:

Kov → Oxid bázy → Soľ → Báza → Nová soľ.

Genetický rad nekovov odráža nasledujúce transformácie:

Nekovy → Oxid kyseliny → Kyselina → Soľ.

Pre akúkoľvek genetickú sériu je možné napísať reakčné rovnice, ktoré ukazujú premena jednej látky na druhú.

Na začiatok je potrebné určiť, do ktorej triedy anorganických zlúčenín patrí každá látka genetického radu.

myslieť ako dostať látku stojacu za ňou z látky stojacej pred šípkou.

Príklad #1. Genetická séria kovov.

Riadok začína jednoduchá látka medený kov. Ak chcete urobiť prvý prechod, musíte spáliť meď v kyslíkovej atmosfére.

2Cu +02 →2CuO

Druhý prechod: potrebujete získať soľ CuCl 2. Tvorí ju kyselina chlorovodíková HCl, pretože soli kyseliny chlorovodíkovej sa nazývajú chloridy.

CuO +2 HCl → CuCl2 + H20

Tretí krok: aby ste získali nerozpustnú bázu, musíte rozpustná soľ pridať alkálie.

CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl

Ak chcete premeniť hydroxid meďnatý (II) na síran meďnatý, pridajte k nemu kyselina sírová H2SO4.

Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O

Príklad č. 2. Genetická séria nekovu.

Séria začína jednoduchou látkou, nekovovým uhlíkom. Ak chcete urobiť prvý prechod, musíte spáliť uhlík v kyslíkovej atmosfére.

C + O2 → CO2

Keď sa ku kyslému oxidu pridá voda, získa sa kyselina, ktorá sa nazýva kyselina uhličitá.

C02 + H20 → H2C03

Na získanie soli kyseliny uhličitej - uhličitanu vápenatého je potrebné do kyseliny pridať zlúčeninu vápnika, napríklad hydroxid vápenatý Ca (OH) 2.

H2C03 + Ca (OH)2 -> CaC03 + 2H20

Zloženie akejkoľvek genetickej série zahŕňa látky rôznych tried anorganických zlúčenín.

Tieto látky však nevyhnutne zahŕňajú rovnaký prvok. Vedieť Chemické vlastnosti triedy zlúčenín je možné zvoliť reakčné rovnice, pomocou ktorých je možné tieto transformácie uskutočniť. Tieto transformácie sa používajú aj vo výrobe, na výber najracionálnejších metód získavania určitých látok.

Zopakovali ste, ako sa delia všetky anorganické látky, a dospeli ste k záveru, ako možno z jednej triedy získať ďalšiu triedu anorganických zlúčenín. Na základe získaných informácií sme sa dozvedeli, aký je genetický vzťah takýchto tried, dva hlavné spôsoby takýchto vzťahov .

1. Rudzitis G.E. Anorganická a organická chémia. 8. ročník: učebnica pre vzdelávacie inštitúcie: základná úroveň/ G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Osvietenie. 2011 176 s.: ill.

2. Popel P.P. Chémia: 8. trieda: učebnica pre všeobecné vzdelávacie inštitúcie / P.P. Popel, L.S. Krivlya. -K.: IC "Akadémia", 2008.-240 s.: chor.

3. Gabrielyan O.S. Chémia. 9. ročník Učebnica. Vydavateľstvo: Drofa.: 2001. 224s.

1. č. 10-a, 10z (s. 112) Rudzitis G.E. Anorganická a organická chémia. 8. ročník: učebnica pre vzdelávacie inštitúcie: základná úroveň / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Osvietenie. 2011 176s.: chor.

2. Ako získať síran vápenatý z oxidu vápenatého dvoma spôsobmi?

3. Vytvorte genetický rad na získanie síranu bárnatého zo síry. Napíšte reakčné rovnice.

Genetický rad kovov a ich zlúčenín

Každý takýto rad pozostáva z kovu, jeho zásaditého oxidu, zásady a akejkoľvek soli toho istého kovu:

Na prechod od kovov k zásaditým oxidom vo všetkých týchto sériách sa používajú reakcie kombinácie s kyslíkom, napríklad:

2Ca + O2 \u003d 2CaO; 2Mg + O2 \u003d 2MgO;

Prechod zo zásaditých oxidov na zásady v prvých dvoch radoch sa uskutočňuje vám známou hydratačnou reakciou, napríklad:

CaO + H20 \u003d Ca (OH) 2.

Pokiaľ ide o posledné dva riadky, oxidy MgO a FeO v nich obsiahnuté nereagujú s vodou. V takýchto prípadoch sa na získanie zásad tieto oxidy najskôr premenia na soli a potom sa premenia na zásady. Preto sa napríklad na uskutočnenie prechodu z oxidu MgO na hydroxid Mg(OH)2 používajú nasledujúce reakcie:

MgO + H2S04 \u003d MgS04 + H20; MgS04 + 2NaOH \u003d Mg (OH)2↓ + Na2S04.

Prechody zo zásad na soli sa uskutočňujú reakciami, ktoré sú vám už známe. Takže rozpustné zásady (alkálie), ktoré sú v prvých dvoch radoch, sa pôsobením kyselín premenia na soli, kyslých oxidov alebo soľ. Nerozpustné zásady z posledných dvoch radov tvoria pôsobením kyselín soli.

Genetický rad nekovov a ich zlúčenín.

Každá takáto séria pozostáva z nekovu, kyslého oxidu, zodpovedajúcej kyseliny a soli obsahujúcej anióny tejto kyseliny:

Aby sme prešli od nekovov k kyslým oxidom, vo všetkých týchto sériách sa používajú reakcie kombinácie s kyslíkom, napríklad:

4P + 502 \u003d 2P205; Si + O2 \u003d Si02;

Prechod z kyslých oxidov na kyseliny v prvých troch radoch sa uskutočňuje vám známou hydratačnou reakciou, napríklad:

P205 + 3H20 \u003d 2H3P04.

Viete však, že oxid SiO 2 obsiahnutý v poslednom rade nereaguje s vodou. V tomto prípade sa najskôr premení na zodpovedajúcu soľ, z ktorej sa potom získa požadovaná kyselina:

Si02 + 2KOH = K2Si03 + H20; K2Si03 + 2HСl \u003d 2KCl + H2Si03 ↓.

Prechody z kyselín na soli sa môžu uskutočňovať vám známymi reakciami so zásaditými oxidmi, zásadami alebo so soľami.

Malo by sa pamätať na:

Látky rovnakého genetického radu navzájom nereagujú.

Látky genetického radu odlišné typy navzájom reagovať. Produktom takýchto reakcií sú vždy soli (obr. 5):

Ryža. 5. Schéma vzťahu látok rôznych genetických radov.

Táto schéma zobrazuje vzťah medzi rôznymi triedami anorganických zlúčenín a vysvetľuje rozmanitosť chemických reakcií medzi nimi.

Téma úlohy:

Napíšte reakčné rovnice, ktoré možno použiť na vykonanie nasledujúcich transformácií:

1. Na → Na20 → NaOH → Na2C03 → Na2S04 → NaOH;

2. P → P205 → H3PO4 → K3P04 → Ca3 (P04)2 → CaSO4;

3. Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCl2 → CaC03 → CaO;

4. S → SO 2 → H 2 SO 3 → K 2 SO 3 → H 2 SO 3 → BaSO 3;

5. Zn → ZnO → ZnCl2 → Zn(OH)2 → ZnSO4 → Zn(OH)2;

6. C → CO2 → H2C03 → K2C03 → H2C03 → CaC03;

7. Al -> Al2(S04)3 -> Al(OH)3 -> Al203 -> AlCl3;

8. Fe → FeCl2 → FeSO4 → Fe(OH)2 → FeO → Fe3 (P04)2;

9. Si → Si02 → H2Si03 → Na2Si03 → H2Si03 → Si02;

10. Mg -> MgCl2 -> Mg(OH)2 -> MgS04 -> MgC03 -> MgO;

11. K → KOH → K2C03 → KCl → K2S04 → KOH;

12. S → SO 2 → CaSO 3 → H 2 SO 3 → SO 2 → Na 2 SO 3;

13. S → H2S → Na2S → H2S → SO2 → K2S03;

14. Cl2 → HCl → AlCl3 → KCl → HCl → H2C03 → CaC03;

15. FeO → Fe(OH)2 → FeSO4 → FeCl2 → Fe(OH)2 → FeO;

16. C02 → K2C03 → CaC03 → CO2 → BaC03 → H2C03;

17. K20 → K2S04 → KOH → KCl → K2S04 → KNO 3;

18. P205 → H3PO4 → Na3P04 → Ca3 (P04)2 → H3PO4 → H2S03;

19. Al203 → AlCl3 → Al(OH)3 → Al(N03)3 → Al2(S04)3 → AlCl3;

20. SO3 → H2SO4 → FeSO4 → Na2S04 → NaCl → HCl;

21. KOH → KCl → K2S04 → KOH → Zn(OH)2 → ZnO;

22. Fe(OH)2 → FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4 → Fe(N03)2 → Fe;

23. Mg(OH)2 -> MgO -> Mg(N03)2 -> MgS04 -> Mg(OH)2 -> MgCl2;

24. Al(OH)3 -> Al203 -> Al(N03)3 -> AI2(S04)3 -> AlCl3 -> Al(OH)3;

25. H 2 SO 4 → MgSO 4 → Na 2 SO 4 → NaOH → NaNO 3 → HNO 3;

26. HN03 → Ca(N03)2 → CaC03 → CaCl2 → HCl → AlCl3;

27. CuСO 3 → Cu(NO 3) 2 → Cu(OH) 2 → CuO → CuSO 4 → Cu;

28. MgS04 -> MgCl2 -> Mg(OH)2 -> MgO -> Mg(N03)2 -> MgC03;

29. K2S → H2S → Na2S → H2S → SO2 → K2S03;

30. ZnS04 -> Zn(OH)2 -> ZnCl2 -> HCl -> AlCl3 -> Al(OH)3;



31. Na 2 CO 3 → Na 2 SO 4 → NaOH → Cu(OH) 2 → H 2 O → HNO 3;


Pokyny pre študentov korešpondenčného kurzu „Všeobecná chémia pre 12. ročník“ 1. Kategória študentov: materiály tejto prezentácie sú študentovi poskytnuté pre samoštúdium tému "Látky a ich vlastnosti", z kurzu všeobecnej chémie, ročník 12. 2. Obsah kurzu: obsahuje 5 tematických prezentácií. Každý učebná téma obsahuje jasnú štruktúru vzdelávací materiál na konkrétnu tému, posledná snímka je kontrolný test – úlohy na sebaovládanie. 3. Dĺžka štúdia tohto kurzu: od jedného týždňa do dvoch mesiacov (určená individuálne). 4. Kontrola vedomostí: študent podáva správu o plnení testových úloh – hárok s možnosťami úloh s uvedením témy. 5. Vyhodnotenie výsledku: "3" - 50% splnených úloh, "4" - 75%, "5"% úloh. 6. Výsledok vzdelávania: prospel (nevyhovel) preberanej téme.




Reakčné rovnice: 1. 2Cu + o 2 2CuO oxid meďnatý 2. CuO + 2 HCl CuCl 2 + H 2 O chlorid meďnatý 3. CuCl NaOH Cu (OH) Na Cl hydroxid meďnatý 4. Cu (OH) 2 + H 2 SO 4 CuSO 4 + 2H 2 O síran meďnatý






Genetický rad organických zlúčenín. Ak základ genetického radu nie organická chémia sú látky tvorené jedným chemickým prvkom, potom základ genetického radu v organickej chémii tvoria látky s rovnakým počtom atómov uhlíka v molekule.




Reakčná schéma: Každé číslo nad šípkou zodpovedá špecifickej reakčnej rovnici: etánal etanol etán etán chlóretán etín Kyselina octová (etanová)


Reakčné rovnice: 1. C 2 H 5 Cl + H 2 O C 2 H 5 OH + HCl 2. C 2 H 5 OH + O CH 3 CH O + H 2 O 3. CH 3 CH O + H 2 C 2 H 5 OH 4. C 2 H 5 OH + HCl C 2 H 5 Cl + H 2 O 5. C 2 H 5 Cl C 2 H 4 + HCl 6. C 2 H 4 C 2 H 2 + H 2 7. C 2 H 2 + H 2 O CH 3 CH O 8. CH 3 CH O + Ag 2 O CH 3 COOH + Ag