Caracteristicile generale ale elementelor 7 a grupului. Caracteristicile generale ale elementelor grupului VII, un subgrup lateral al sistemului periodic al lui D. I. Mendeleev. Diferența dintre F și alți halogeni

R-ELEMENTE

REGLEMENTAREA NORMATIVĂ A CONTABILITĂȚII ÎN FEDERAȚIA RUSĂ

Sistemul de reglementare legală a contabilității în Rusia constă din documente de patru niveluri.

Primul nivel sistemele contabile statutare sunt constituite prin legi și alte acte legislative: Cod civil Federația Rusă(adoptată de Duma de Stat - partea 1 din 21.10.95, partea 2 din 01.03.96), Legea federală din 21.11.96 nr. 129-FZ „Cu privire la contabilitate”, Reglementări privind contabilitatea și contabilitatea în Federația Rusă din 29.07. 98 nr. 34n.

Al doilea nivel sistemele de reglementare contabilă constituie reglementări (standarde) contabile. Aceste documente sintetizează principiile și regulile de bază ale contabilității, stabilesc conceptele de bază legate de domeniile individuale ale contabilității.

Al treilea nivel sistemul de standarde de reglementare contabilă este determinat de documente în care sunt date posibile tehnici contabile cu exemple de dezvăluire a unui mecanism specific de aplicare a acestora la un anumit tip de activitate. Acestea includ instrucțiuni pentru evidența contabilă, incl. în instrucțiuni, recomandări etc.

Al patrulea nivel în sistemul de reglementare normativă a contabilității sunt ocupate documente de lucru (documente de regulament intern) ale organizațiilor care îl formează politica contabilaîn aspecte metodologice, tehnice și organizatorice.

Fluorul, clorul, bromul, iodul și astatinul sunt denumiți în mod colectiv halogeni ("salină"). Atomii de halogen au 7 electroni la nivelul energiei externe și configurația lor electronică generală este ns 2 np 5.

Pe baza constantelor fizice ale atomilor se pot trage următoarele concluzii:

n Razele aparente ale atomilor neutri cresc regulat cu o crestere a numarului de straturi cuantice, i.e. în sensul creșterii numărului de serie al elementului.

n Valoarea ROSII scade odata cu cresterea razelor aparente ale atomilor neutri, prin urmare, proprietatile oxidante scad, iar proprietatile reducatoare cresc la atomii neutri.

n Odată cu creșterea numărului ordinal de elemente, se observă o slăbire treptată a proprietăților nemetalice și o creștere a proprietăților metalice.

Prezența a 7 electroni la nivelul energiei externe caracterizează capacitatea halogenilor de a prezenta o stare de oxidare negativă 1- și toți halogenii sunt capabili să formeze ioni negativi cu o singură încărcare. Tendința de a forma ioni încărcați negativ în seria de halogeni de la fluor la iod este în slăbire. Incapacitatea de a excita electronii perechi ai fluorului (absența unui d-orbital vacant la al doilea nivel cuantic) explică faptul că fluorul prezintă o stare de oxidare constantă 1-. În alți atomi de halogen, electronii perechi secvențial pot fi excitați la d-orbitali liberi. Și se caracterizează prin manifestarea stărilor de oxidare 1 +, 3 +, 5 +, 7 + (astatina nu are +7).

PREVALENTA IN NATURA

Dintre halogeni, cei mai des întâlniți sunt clorul (0,19%) și fluorul (0,03%). Clorul și bromul sunt concentrate în apele oceanelor, mărilor și lacurilor sărate.

Bromul, iodul și astatinul sunt elemente împrăștiate; nu își formează propriile minerale. Iodul în natură este mai puțin decât uraniu, germaniu, lutețiu și alte elemente. Halogenii liberi nu se găsesc în natură. Principalele minerale care conțin fluor sunt: ​​fluorit CaF 2 (fluorspat), Na 3 criolitul și fluorapatita 3Ca 3 (PO 4) 2 Ca (F, Cl) 2. Clorul face parte din minerale atât de importante precum halit NaCl, silvit KCl, carnalit KCl MgCl 2 6H 2 O.

Astatina este unul dintre cele mai rare elemente de pe Pământ. Stratul de suprafață gros de 1,6 km al scoarței terestre conține aproximativ 70 mg de astatin. Astatin - Din grecescul astatos (instabil).

Fluorul se găsește în corpul animalelor și al oamenilor (oase, smalțul dinților); dintre plante, ceapa și lintea sunt cele mai bogate în fluor.

Bromul - sub formă de săruri K, Na, Mg în apa de mare, în apa unor lacuri (Saki în Crimeea) și ape de foraj petrolier.

Iod - cenușa de alge servește ca materie primă pentru producția de iod.

Subgrup de mangan- elemente chimice din grupa a 7-a a tabelului periodic elemente chimice(după învechit clasificări – elemente subgrupul lateral al grupului VII). Grupul include metale de tranziție mangan Mn, tehnețiu Tc și reniu Re. Pe baza configurației electronice a atomului, elementul boriu Bh, sintetizat artificial.

Ca și în alte grupuri, membrii acestei familii de elemente prezintă modele de configurație electronică, în special ale învelișurilor exterioare, rezultând o similitudine în proprietățile fizice și comportamentul chimic:

Elementele din grupa 7 au fiecare câte 7 electroni de valență. Toate sunt metale refractare alb argintiu. În seria Mn - Tc - Re activitatea chimică scade. Conductivitatea electrică a reniului este de aproximativ 4 ori mai mică decât cea a tungstenului. Acest metal este un material excelent pentru fabricarea filamentelor de lămpi electrice, care sunt mai puternice și mai durabile decât cele obișnuite din tungsten. În aer, manganul metalic compact este acoperit cu cea mai subțire peliculă de oxid, care îl protejează de oxidarea ulterioară chiar și atunci când este încălzit. Dimpotrivă, în stare fin divizată, se oxidează destul de ușor.

Doi dintre cei patru membri ai grupului, tehnețiul și borul, sunt radioactivi cu un timp de înjumătățire suficient de scurt încât să nu apară în natură.

Manganul aparține elementelor comune, reprezentând 0,03% din numărul total de atomi din scoarța terestră. Multe roci conțin cantități mici de mangan. În același timp, există și acumulări ale compușilor săi de oxigen, în principal sub formă de mineral piroluzit MnO 2. Producția mondială anuală de minereuri de mangan este de aproximativ 5 milioane de tone.

Manganul pur poate fi obținut prin electroliza soluțiilor sărurilor sale. Aproximativ 90% din toată exploatarea de mangan este consumată în fabricarea diferitelor aliaje pe bază de fier. Prin urmare, minereurile sunt de obicei topite direct din aliajul său cu procent ridicat cu fier - feromangan (60-90% Mn), care este apoi folosit pentru a introduce mangan în alte aliaje. Feromanganul este topit dintr-un amestec de mangan și minereuri de fier în cuptoarele electrice, iar manganul este redus de carbon prin reacția:

Tehnețiul nu este conținut în scoarța terestră. Cantități foarte mici din acesta au fost obținute artificial și s-a constatat că proprietățile sale chimice sunt mult mai apropiate de reniu decât de mangan. Cu toate acestea, un studiu detaliat al elementului și al compușilor săi nu a fost încă efectuat.

Conținutul de reniu din scoarța terestră este foarte mic (9 · 10 −9%). Acest element este extrem de atomizat: chiar și cele mai bogate minerale în reniu (molibdenite) îl conțin în cantități care de obicei nu depășesc 0,002% în greutate. Orice utilizare pe scară largă a reniului și a derivaților săi nu a fost încă găsită. Cu toate acestea, în 2007 producția mondială reniul avea aproximativ 45 de tone. Este, de asemenea, un element reactiv.

Elementele incluse în grupa VII a sistemului periodic sunt împărțite în două subgrupe: principalul - subgrupul de halogeni - și cel secundar - subgrupul de mangan. Hidrogenul este, de asemenea, plasat în acest grup, deși atomul său are un singur electron la nivel extern, de valență, și ar trebui să fie plasat în grupul I. Cu toate acestea, hidrogenul are foarte puține în comun atât cu elementele de bază ale subgrupului - metale alcaline, cât și cu elementele subgrupului secundar - cuprul, argintul și aurul. În același timp, ca și halogenii, prin atașarea unui electron în reacțiile cu metalele active, formează hidruri care sunt oarecum asemănătoare cu halogenurile.

Subgrupul de halogeni include fluor, clor, brom, iod și astatin. Primele patru elemente se găsesc în natură, acesta din urmă este obținut artificial și deci mult mai puțin studiat decât restul halogenilor. Cuvântul halogen înseamnă formare de sare. Elementele subgrupului au primit această denumire datorită ușurinței cu care reacționează cu multe metale, formând săruri.Toți halogenii au structura învelișului electronic exterior s 2 p 5. Prin urmare, ei acceptă cu ușurință un electron, formând o înveliș stabilă de electroni de gaz nobil (s 2 p 6). Cea mai mică rază a atomului din subgrup este pentru fluor, pentru restul crește în seria F< Cl < Br < I < Аt и составляет соответственно 133; 181; 196; 220 и 270 пм. В таком же порядке уменьшается сродство атомов элементов к электрону. Галогены - очень активные элементы. Они могут отнимать, электроны не только у атомов, которые их легко отдают, но и у ионов и даже вытеснять другие галогены, менее активные, из их соединений. Например, фтор вытесняет хлор из хлоридов, хлор - бром из бромидов, а бром - иод из иодидов. Из всех галогенов только фтор, находящийся во II периоде, не имеет незаполненного d-уровня. По этой причине он не может иметь больше одного неспаренного электрона и проявляет валентность только -1. В атомах других галогенов d-уровень не заполнен, что дает им возможность иметь различное количество неспаренных электронов и проявлять валентность -1, +1, +3, +5 и +7, наблюдающуюся в кислородных соединениях хлора, брома и иода К подгруппе марганца принадлежат марганец, технеций и рений. В отличии от галогенов элементы подгруппы марганца имеют на внешнем электронном уровне всего два электрона и поэтому не проявляют способности присоединять электроны, образуя отрицательно заряженные ионы.Марганец распространен в природе и широко используется в промышленности.Технеций радиоактивен, в природе не встречаемся, а получен искусственно (впервые - Э. Сегре и К.Перрье, 1937}. Этот элемент образуется вследствие радиоактивного распада урана. Рений относится к числу рассеянных элементов. Он не образует самостоятельных минералов, а встречается в качестве спутника некоторых минералов, особенно молибденовых. Он был открыт В. и И. Ноддак в 1925 г. Сплавы, имеющие небольшие добавки рения, обладают повышенной устойчивостью против коррозии. Добавка рения к и ее сплавам увеличивает их механическую прочность. Это свойство рения позволяет применять его вместо благородного металла иридия. Платино-платинорениевые термопары работают лучше платино-платиноиридиевых, но их нельзя использовать при очень высоких температурах, так как образуется летучее соединение Re 2 O 7 .

O trăsătură caracteristică a nemetalelor este un număr mai mare (comparativ cu metalele) de electroni la nivelul energetic extern al atomilor lor. Acest lucru determină capacitatea lor mai mare de a atașa electroni suplimentari și de a prezenta o activitate oxidativă mai mare decât metalele. Proprietățile oxidante deosebit de puternice, adică capacitatea de a atașa electroni, sunt arătate de nemetalele situate în perioadele a 2-a și a 3-a ale grupelor VI-VII. Dacă comparăm aranjarea electronilor în orbitali în atomii de fluor, clor și alți halogeni, atunci putem judeca proprietățile lor distincte. Atomul de fluor nu are orbiti liberi. Prin urmare, atomii de fluor pot prezenta doar valența I și starea de oxidare - 1. Cel mai puternic agent de oxidare este fluorul. În atomii altor halogeni, de exemplu, în atomul de clor, există orbitali d liberi la același nivel de energie. Datorită acestui fapt, aburarea electronilor poate avea loc în trei moduri diferite. În primul caz, clorul poate prezenta o stare de oxidare de +3 și poate forma acid cloros HClO2, care corespunde sărurilor - cloriți, de exemplu, cloritul de potasiu KClO2. În al doilea caz, clorul poate forma compuși în care starea de oxidare a clorului este +5. Acești compuși includ acidul cloric HClO3 și sărurile sale - clorații, de exemplu cloratul de potasiu KClO3 (sarea lui Berthollet). În al treilea caz, clorul prezintă o stare de oxidare de +7, de exemplu, în acidul percloric HClO4 și în sărurile sale, perclorații (în perclorat de potasiu KClO4).

Reacții analitice private ale ionilor de Mn 2+

1.5.5. Oxidarea cu bismutat de sodiu NaBiO 3 se desfășoară conform ecuației:

2Mn (NO3)2 + 5NaBiO3 + 16HNO3 = 2HMnO4 + 5Bi (NO3)3 + 5NaNO3 + 7H2O.

Reacția este la rece. Efectuarea unei reacții: La 1-2 picături de soluție de sare de mangan se adaugă 3-4 picături de soluție 6 M de HNO 3 și 5-6 picături de H 2 O, după care se adaugă puțină pulbere de NaBiO 3 cu o spatulă. După amestecarea conținutului eprubetei, se lasă să stea 1-2 minute, centrifugă pentru a separa excesul de bismutat de sodiu. În prezența Mn 2+, soluția devine violetă ca urmare a formării acidului manganic, care este unul dintre cei mai puternici agenți de oxidare.

1.5.6. Oxidare cu dioxid de plumb PbO 2 în mediu de acid azotic la încălzire:

2Mn (NO 3) 2 + 5PbO 2 + 6HNO 3 → 2HMnO 4 + 5Pb (NO 3) 2 + 2H 2O.

Efectuarea unei reacții: Se ia puțină pulbere de PbO 2 și se pune într-o eprubetă, se adaugă 4-5 picături de 6 M HNO 3 , se încălzește cu agitare. Apariția unei culori violet indică prezența Mn 2+.

1.5.7. De mare importanță în analiză sunt reacțiile Mn 2+ cu carbonați de metale alcaline, fosfat acid de sodiu, reacțiile de oxidare cu persulfat de amoniu, oxidarea benzidinei cu compuși Mn 4+ și reducerea AgCl la argint metalic cu ioni Mn 2+.

88.Elemente din grupa VIII B. Proprietăți tipice ale celor mai importanți compuși. Rolul biologic. Reacții analitice pentru ionii Fe 3+, Fe 2+.

Subgrupul fierului- elemente chimice din grupa a 8-a din tabelul periodic al elementelor chimice (conform clasificării învechite - elemente din subgrupa secundară din grupa VIII). Grupul include fier Fe, ruteniu Ru și osmiu Os. Pe baza configurației electronice a unui atom, un element sintetizat artificial aparține și el aceluiași grup. șasiuri Hs, care a fost deschis în 1984 la Centrul de Cercetare a Ionilor Grei (germană. Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI), Darmstadt, Germania, ca urmare a bombardării unei ținte de plumb (208 Pb) cu un fascicul de ioni de fier-58 de la acceleratorul UNILAC. Ca rezultat al experimentului, au fost sintetizați 3 nuclee de 265 H, care au fost identificate în mod fiabil de parametrii lanțului de dezintegrare α. Concomitent și independent, aceeași reacție a fost investigată la JINR (Dubna, Rusia), unde, conform observației a 3 evenimente de dezintegrare α ale nucleului de 253 Es, s-a concluzionat și că nucleul de 265 Hs, supus dezintegrarii α , a fost sintetizat în această reacție. Toate elementele grupului 8 conțin 8 electroni pe învelișul lor de valență. Două elemente ale grupului - ruteniul și osmiul - aparțin familiei metalelor de platină. Ca și în celelalte grupe, membrii grupului al 8-lea de elemente prezintă regularități în configurația electronică, în special a învelișurilor exterioare, deși, în mod ciudat, ruteniul nu urmează această tendință. Cu toate acestea, elementele acestui grup arată, de asemenea, o similitudine în ceea ce privește proprietățile fizice și comportamentul chimic: în forma sa pură, fierul se găsește rar în natură, cel mai adesea se găsește în compoziția meteoriților fier-nichel. Prevalența fierului în scoarța terestră este de 4,65% (locul 4 după oxigen, siliciu și aluminiu). De asemenea, se crede că fierul constituie cea mai mare parte a miezului pământului.

Ruteniul este singurul metal de platină găsit în organismele vii. (După unele rapoarte, este și platină). Se concentrează în principal în țesutul muscular. Oxidul de ruteniu mai mare este extrem de toxic și, fiind un agent oxidant puternic, poate aprinde substanțe inflamabile.

Reacții analitice

Hexacianoferratul de potasiu (III) K 3 cu cationul Fe 2+ formează un precipitat albastru de „albastru turnboolean”:

3FeSO 4 + 2K 3 → Fe 3 2 ↓ + 3K 2 SO 4,

3Fe 2+ + 2Fe (CN) 6 3– → Fe 3 2 ↓.

Precipitatul nu se dizolvă în acizi, ci se descompune cu alcalii formând Fe (OH) 2. Cu un exces de reactiv, precipitatul capătă o nuanță verde. Reacțiile sunt interferate de ionii Fe 3+, care la concentrații mari dau culoare maro soluției cu reactiv, și ionii Mn 2+ și Bi 3+, care dau precipitate slab colorate solubile în acizi cu reactivul. Efectuarea reacțiilor. Se pun 1-2 picături de soluție de FeSO 4 într-o eprubetă și se adaugă 1 picătură de reactiv. Împărțiți precipitatul rezultat în două părți, adăugați 1-2 picături de soluție de HCI 2 M la prima, 1-2 picături de soluție alcalină 2 M la a doua. Condițiile de reacție sunt cu soluții diluate în mediu acid, pH = 3.

1.5.2.> Oxidarea Fe 2+ la Fe 3+. Ionul Fe2+ este un agent reducător destul de puternic și este capabil să se oxideze sub acțiunea unui număr de agenți oxidanți, de exemplu, H2O2, KMnO4, K2Cr2O7 într-un mediu acid etc.

2Fe 2+ + 4OH - + H 2 O 2 → 2Fe (OH) 3 ↓.

La efectuarea unei analize sistematice, Fe 2+ trebuie descoperit în teste preliminare, deoarece în procesul de separare a grupărilor Fe 2+ poate fi oxidat la Fe 3+.

Reacții analitice private ale ionilor de Fe 3+

1.5.3. Hexacianoferratul de potasiu (II) K 4 cu cationi Fe 3+ formează un precipitat albastru închis de „albastru prusac”:

4Fe 3+ + 3Fe (CN) 6 4– → Fe 4 3 ↓.

Precipitatul este practic insolubil în acizi, dar se descompune cu alcalii cu formarea de Fe (OH) 3. În exces față de reactiv, precipitatul se dizolvă vizibil. Efectuarea unei reacții. Adăugați 1 picătură de reactiv la 1-2 picături de soluție de FeCl3. Împărțiți sedimentul rezultat în două părți. Se adaugă 2-3 picături de soluție 2 M HCI într-o parte, 1-2 picături de soluție 2 M NaOH în cealaltă, se amestecă.

1.5.4. Tiocianatul de potasiu (tiocianura) KNCS cu ioni Fe 3+ formează un complex roșu-sânge. Pot fi formate complexe de diferite compoziții în funcție de concentrația de tiocianat:

Fe 3+ + NCS - ↔ Fe (NCS) 2+,

Fe 3+ + 2NCS - ↔ Fe (NCS) 2+,

etc. până la Fe 3+ + 6NCS - ↔ Fe (NCS) 6 3–,

Reacția este reversibilă, deci reactivul este luat în exces. Determinarea este interferată de ionii care formează complecși stabili cu Fe3+, de exemplu, ionii de fluorură, sărurile acizilor fosforic, oxalic și citric.

89. Elemente grupa I B. Proprietăți tipice ale celor mai importanți compuși, rol biologic. Acțiunea bactericidă a ionilor Ag + și Cu 2+. Reacții analitice pentru ionii de argint și cupru.

n = 4 Cu ns1 (n-1) d10, nivel extern - 1 ē,

pre-extern - 18 ē

n = 5 Ag Nepereche ē - unu(eșec, descoperire), dar

n = 6 Au 18 - strat de electroni stabil în subgrup

zinc, aici încă nu s-a stabilizat complet și

este capabil să piardă ē, prin urmare CO sunt posibile

Doar elementele d ale grupului IB formează compuși în care CO depășește grupul N și este mai stabil pentru Cu2 +, Ag +, Au + 3

O proprietate caracteristică a ionilor de cupru cu două încărcări este capacitatea lor de a se combina cu moleculele de amoniac pentru a forma ioni complecși.Cupru aparține numărului de oligoelemente. Acest nume a fost dat Fe, Cu, Mn, Mo, B, Zn, Co datorită faptului că cantități mici din ele sunt necesare pentru viața normală a plantelor. Microelementele cresc activitatea enzimelor, promovează sinteza zahărului, amidonului, proteinelor, acizi nucleici, vitamine și enzime. Argintul este un metal cu activitate redusă. In atmosfera aerului nu se oxideaza nici la temperatura camerei si nici in timpul incalzirii. Colorarea des observată a obiectelor de argint este rezultatul formării de sulfură de argint neagră - AgS 2 pe suprafața lor. Aceasta are loc sub influența hidrogenului sulfurat conținut în aer, precum și prin contactul produselor de argint cu alimente care conțin compuși ai sulfului 4Ag + 2H 2 S + O 2 -> 2Ag 2 S + 2H 2 O În vecinătatea presiunii apei. mult mai departe decât apa argintie. Prin urmare, acizii clorhidric și sulfuric diluați nu au niciun efect asupra acestuia. Argintul este de obicei dizolvat în acid azotic, care interacționează cu acesta conform ecuației: Ag + 2HNO 3 -> AgNO 3 + NO 2 + H 2 O Argintul formează o serie de săruri, ale căror soluții conțin cationi incolori Ag +. obţine AgOH, dar în locul acestuia precipită un precipitat maro de oxid de argint (I): 2AgNO 3 + 2NaOH -> Ag 2 O + 2NaNO 3 + H 2 O Pe lângă oxidul de argint (I), oxizii AgO şi Ag 2 O sunt cunoscute 3. ) - AgNO 3 - formează cristale transparente incolore, ușor solubile în apă. Este folosit la producerea de materiale fotografice, la fabricarea oglinzilor, la galvanoplastie, in medicina.Ca si cuprul, argintul are tendinta de a forma compusi complecsi.Multi compusi ai argintului insolubili in apa (de exemplu: oxid de clorura de argint 2 O (Ip) , se dizolvă cu ușurință într-o soluție apoasă de amoniac.Compușii cianuri complecși ai argintului sunt utilizați pentru argintul galvanic, deoarece în timpul electrolizei soluțiilor acestor săruri, un strat dens de argint cristalin mic este ușor de recuperat pe suprafața produselor. Dacă soluția de amoniac de oxid de argint (I) în sticlărie, se adauga putina glucoza sau formol ca agent reducator, apoi argintul metalic iese in evidenta sub forma unui strat dens de oglinda lucios pe suprafata sticlei. Ionii de argint suprimă dezvoltarea bacteriilor și, chiar și în concentrații foarte mici, sepilizează apa de băut. În medicină, pentru dezinfecția mucoaselor, se folosesc soluții coloidale de argint (protargol, colargol etc.) stabilizate prin aditivi speciali Argintul (împreună cu alte metale grele precum cuprul, staniul, mercurul) este capabil să exercite un bactericid. efect în concentrații mici (așa-numitul ol ... Un efect bactericid pronunțat (abilitatea de a ucide în mod sigur anumite bacterii) este observat la concentrații de ioni de argint de peste 0,15 mg / l. În cantitate de 0,05 - 0,1 mg / l, ionii de argint au doar un efect bacteriostatic (capacitatea de a inhiba creșterea și reproducerea bacteriilor).Deși rata de dezinfecție cu argint nu este la fel de rapidă ca în cazul ozonului sau razelor UV, ionii de argint pot perioadă lungă de timp stați în apă, asigurându-i dezinfecția pe termen lung. Mecanismul de acțiune al argintului nu a fost încă pe deplin înțeles. Oamenii de știință cred că efectul de dezinfectare este observat atunci când ionii de argint încărcați pozitiv, precum și cupru, formează legături electrostatice cu suprafața încărcată negativ a celulelor microorganismelor. Aceste legături electrostatice creează stres care poate perturba permeabilitatea celulelor și poate reduce pătrunderea nutrienților vitali în ele. Pătrunzând în celule, ionii de argint și cupru interacționează cu aminoacizii, care fac parte din proteine ​​și sunt utilizați în procesul de fotosinteză. Ca urmare, procesul de transformare a radiațiilor solare în alimente și energie a microorganismelor este întrerupt, ceea ce duce la moartea acestora. Ca urmare a numeroaselor studii, efectul bactericid eficient al ionilor de argint asupra majorității microorganismelor patogene, precum și asupra virusurilor, a fost confirmat. Cu toate acestea, speciile de microorganisme care formează spori sunt practic insensibile la argint.Îmbogățirea apei cu ioni de argint se poate realiza în mai multe moduri: prin contactul direct al apei cu suprafața de argint, prin tratarea apei cu o soluție de săruri de argint și prin metoda electrolitică.

Reacție calitativă la ionii de cupru
Hexacianoferratul de potasiu (2) K 4 formează cu o soluție de sare de cupru un precipitat roșu-brun de Cu 2, insolubil în acizi diluați, dar solubil în soluție de amoniac.
Cu 2+ + 4+ ® Cu 2 ¯ La 3 picături de soluție de CuSO 4 adăugați 2 picături de soluție de sare K 4. Observați precipitațiile roșii. Se centrifughează precipitatul și se adaugă 3-5 picături de soluție de amoniac.

Reacții de detectare a ionilor de cupru Cu2 +

Acțiunea grupului reactiv H2S. Hidrogenul sulfurat formează în soluții acidificate de săruri de cupru un precipitat negru de sulfură de cupru (II) CuS: CuSO4 + H2S = CuS + H2SO4, Cu2 + + H2S = CuS + 2H +.

Acțiunea hidroxidului de amoniu NH4OH. Hidroxidul de amoniu NH4OH, luat în exces, formează un cation complex de tetraaminocupr (II) cu o culoare albastru intens cu săruri de cupru:

CuSO4 + 4NH4OH = SO4 + 4H2O,

Сu2 + + 4NH4OH = + + 4Н2О.

Reacții de detectare a ionilor de argint Ag +

Acțiunea grupului reactiv HC1. Acidul clorhidric formează un precipitat alb de clorură de argint AgCl, care este practic insolubil în apă, cu soluții de Ag + săruri:

Ag + + Cl- = AgCl.

Detectarea cationului de argint. Acidul clorhidric și soluțiile sărurilor sale (adică ionii de clorură Cl-) formează cu soluții de Ag + săruri un precipitat alb de clorură de argint AgCl care este practic insolubil în apă, care este ușor solubil într-un exces de soluție de NH4OH; aceasta are ca rezultat formarea unei sări de argint complexă solubilă în apă, clorură de diamminesilver. La acțiunea ulterioară acid azotic ionul complex este distrus și clorura de argint precipită din nou (aceste proprietăți ale sărurilor de argint sunt folosite pentru a o detecta):

AgNO3 + НСl = AgCl + HNO3,

AgCl + 2NH4OH = CI + 2H2O,

CI + 2HNO3 = AgCI + 2NH4NO3.

90. Elementele II grupa B. Proprietăți tipice ale celor mai importanți compuși, rol biologic. Natură complexă, enzime care conțin cupru și zinc. Reacții analitice pentru ionii Zn 2+.

Catalizatorii naturali proteici se numesc enzime. Unele enzime au o compoziție pur proteică și nu au nevoie de alte substanțe pentru manifestarea activității lor. Cu toate acestea, există un grup larg de enzime, a căror activitate se manifestă numai în prezența anumitor compuși. natură neproteică... Acești compuși sunt numiți cofactori. Cofactorii pot fi, de exemplu, ioni metalici sau compuși organici complecși - de obicei sunt numiți coenzime. S-a stabilit că pentru funcționarea normală a enzimei, uneori sunt necesare atât o coenzimă, cât și un ion metalic, care împreună cu molecula de substrat formează un complex ternar. Deci metalele fac parte din mașinile biologice ca o parte de neînlocuit. Ionii de magneziu sunt necesari pentru a lucra la transferul reziduurilor de acid fosforic, iar ionii de potasiu sunt de asemenea necesari pentru aceleasi scopuri; hidroliza proteinelor necesită ioni de zinc, etc.. Mai jos vom discuta aceste probleme în detaliu. Enzimele, de regulă, accelerează reacții de același tip și doar câteva dintre ele acționează asupra unei singure reacții definite și unice. Astfel de enzime cu specificitate absolută includ, în special, ureaza, care descompune ureea. Majoritatea enzimelor nu sunt atât de stricte în alegerea substratului. Una și aceeași hidrolază, de exemplu, este capabilă să catalizeze descompunerea hidrolitică a mai multor esteri diferiți.Pe măsură ce partea chimică a cercetării biologice s-a aprofundat și chimiștii au devenit din ce în ce mai mulți asistenți și colaboratori ai biologilor, numărul de enzime nou descoperite a crescut constant; în curând au trebuit să fie numărate nu în zeci, ci în sute. Această extindere a gamei de catalizatori biologici a cauzat unele dificultăți în clasificarea și nomenclatura enzimelor.Anterior, enzimele erau denumite după substratul asupra căruia acționau, cu adăugarea terminației „aza”. Deci, dacă enzima acționează asupra zahărului maltoză, atunci s-a numit „maltază”, dacă asupra lactozei - „lactază”, etc. În prezent, a fost adoptată o nomenclatură, în care denumirea reflectă și funcția chimică a enzimei. . Particula aza este rezervată enzimelor simple. Dacă în reacție este implicat un complex de enzime, se folosește termenul „sistem”.

Enzimele sunt împărțite în șase clase:

Oxidorreductaza. Acestea sunt enzime care catalizează reacțiile redox. Exemple de oxidoreductaze sunt piruvat dehidrogenaza, care elimină hidrogenul din acidul piruvic, catalaza, care descompune peroxidul de hidrogen etc.

10446 0

Grupa 17 include F, Cl, Br, I, At (Tabelele 1 și 2). Cuvântul halogen („halo” + „genă”) înseamnă „formând sare”. Toate elementele sunt nemetale. În învelișul exterior sunt 7 electroni. Datorită electronegativității și reactivității lor ridicate, nu apar în formă liberă în natură. Datorită atașării ușoare a unui electron, ei formează ioni de halogenură, de aceea există sub formă molecule diatomice... Atomii din molecule sunt legați printr-o legătură covalentă ca urmare a partajării unei perechi de electroni, unul de la atom. Moleculele de halogen sunt ținute împreună de forțele van der Waals slabe, ceea ce explică volatilitatea lor ridicată.

Tabelul 1 . Unele proprietăți fizice și chimice ale metalelor din grupa 17

Toți halogenii sunt toxici, au un miros și culoare înțepător caracteristic, a cărui intensitate crește spre partea inferioară a grupului. Acest grup este format din cele mai reactive elemente ale tabelului periodic. Razele atomice și ionice ale halogenilor, precum și lungimile legăturilor în molecule, cresc spre partea inferioară a grupului din Tabelul Periodic. Dimpotrivă, energiile de disociere a legăturilor și puterea legăturilor scad, cu excepția fluorului.

Halogenurile de metale alcaline (grupa 1) sunt compuși de tip ionic. Pentru halogenuri metale alcalino-pământoase(Grupa 2), pe lângă ionici, există compuși de tip parțial covalent. Deplasându-se de la stânga la dreapta de-a lungul perioadei, halogenurile elementelor devin mai covalente. Caracterul covalent al halogenurilor crește, de asemenea, atunci când se deplasează în jos în grup. Mai mult, dacă un metal poate exista în mai multe stări de oxidare, atunci legătura sa cu o halogenură din cea mai inferioară dintre ele este ionică, iar în cea mai mare este covalentă. Atât halogenurile de metal bivalente ionice, cât și cele covalente tind să se cristalizeze în rețele stratificate. Excepția este CCl 2 având o structură polimerică. Ionii de halogenură sunt liganzi în mulți ioni complecși, înlocuind liganzii mai puțin puternici, de exemplu, apa.

Halogenurile de argint sunt instabile la lumina soarelui, descompunându-se în metal și halogen. Această proprietate este utilizată în fotografia alb-negru. Cele mai fotosensibile au fost bromurile Ag... Halogenurile de hidrogen, care sunt unul dintre cei mai cunoscuți acizi puternici, sunt utilizate pe scară largă. Aciditatea soluțiilor lor apoase crește spre partea de jos a grupului. Excepția este fluorura de hidrogen. Soluția sa apoasă ( acid hidrofloric) are o ușoară aciditate, datorită forței legăturii H - Fși o mică constantă de disociere a acidului.

Masa 2. Conținut în organism, doze toxice (TD) și letale (LD) de metale din grupa 17

Fluor (F) - ca prevalenta ocupa locul 13 in randul elementelor scoartei terestre, cel mai reactiv element, cel mai puternic dintre oxidantii obtinuti industrial. În formă gazoasă, are o culoare galben pal. Industria își folosește compușii organici, polimerii și toate sărurile, în special CaF 2 - ca flux în metalurgie și AlF 3 - în producție Al... Cantitati mari F 2 a fost produs în industria nucleară pentru a obține UF 6 în procesele de îmbogățire a combustibilului nuclear.

Aranjarea apropiată a atomilor într-o moleculă F duce la o repulsie puternică între electronii care nu se leagă, ceea ce explică slăbirea legăturii în moleculă. Prin urmare, fluorul în stare elementară în formă F 2 nu apare, dar este prezent ca un ion de fluor în criolit N / A 3 AlF 6 și spatul fluor (fluorit) CaF 2 .

F are întotdeauna o stare de oxidare de -1. Raza covalentă mică îi permite să formeze compuși cu numere de coordonare mari; de exemplu, SF 6 există, a SJ 6 nu se poate forma. În ionii de fluorură metalică, dimensiunea ionului este mică F- determină valori mari ale entalpiilor retice și stabilității termodinamice.

Datorită capacității mari de oxidare a fluorului, halogenii pot reacționa între ei, formându-se compuși interhalogeni("Interhalogenuri") ClF, ClF3, BrF5, IF7, în care starea de oxidare a altor halogeni variază de la +1 la +7.

După incubarea ficatului de șobolan cu NaF fluorul absorbit este concentrat în mitocondrii și nucleele hepatocitelor. Țesut osos (dinți, oase, cartilaj), este absorbit de 3 ori mai activ decât sângele. F este excretat în principal prin rinichi. Efectul toxic al ionilor de fluor se datorează faptului că se leagă și, prin urmare, inactivează ionii-activatori ai sistemelor enzimatice. Ca 2+ , Mg 2+ cu formarea de fluoruri slab solubile. Ioni complexi PF - , Bf 4 - , SiF 6 2-, datorită puterii legăturilor covalente din moleculele lor, sunt biologic inactive. F- inhiba metaloproteinele.

Clor (Cl) - apare in natura in principal sub forma de sare gema NaCl... Se obține din el prin electroliză Сl 2 - gaz greu galben-verzui cu miros înțepător. În industrie, este utilizat ca agent de înălbire și în producția de solvenți și polimeri organoclorați. În plus, este utilizat pe scară largă pentru sterilizarea apei la instalații de apă la concentrații (0,6-6) x10 -5 mol/kg. Cu toate acestea, atunci când apa este poluată cu substanțe organice care conțin azot, clorarea apei este periculoasă, deoarece atomii Сl poate înlocui atomii de H din moleculele de alcan și alchene în reacții fotolitice, adică atunci când sunt expuse la lumină vizibilă cu o lungime de undă de 200-800 nm. În acest caz, se formează compuși toxici organoclorați - derivați dioxină, în special, 2,3,7,8-tetraclorodibenzo extrem de toxic n-dioxină (Fig. 1). „Dioxine” se referă în general la dibenzo-și-dioxine policlorurate. Toate acestea, chiar și în concentrații foarte scăzute, reduc drastic imunitatea unei persoane la infecții viraleși afectează aparatul genetic.

Orez. 1. Dioxine (2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxină)

Conexiuni cu O 2 (hipocloros НСlO, săruri „hipoclorit”; clorură НСlO 2, săruri de clorit; clorică HCIO 3, săruri „clorați”; clor НСlO 4 acizi, sărurile „perclorații”, precum și anionii și oxizii acestora) sunt agenți oxidanți; sunt folosite ca dezinfectanti.

Conținutul de clor din țesuturile mamiferelor este apropiat de cel din apa de mare. Ioni de clorură Сl- sunt distribuite aproape uniform în corpul ființelor vii în cantități vizibile (de la 70 la 103 mmol / l). Excreția lor este efectuată de rinichi. Clorul lichid provoacă arsuri grave ale pielii, iar clorul gazos irită puternic ochii și plămânii, formând cu lichidul tisular acizi clorhidric și hipocloroși. În acest caz, pneumonia se poate dezvolta în plămâni.

Brom (Br) - un lichid gros, roșu închis, cu miros înțepător și vapori maro grei. Este singurul nemetal care este lichid la temperatura camerei. Este folosit în aditivi pentru combustibil, ca inhibitor de ardere în materiale rezistente la foc, în vopsele și pesticide și în fotografie. Rolul biologic este prost înțeles, deși Br 2 este otrăvitor. Raport Br / Clîn sânge este de aproximativ 0,01 și Br- se gaseste in principal in plasma. Însoțește clorul în procesele metabolice, este excretat prin urină.

Iod (I) - nemetal solid negru lucios. Se sublimeaza usor. Se foloseste ca solutie alcoolica dezinfectanta, in aditivi alimentari, coloranti, catalizatori, in fotografie. Se referă la elementele necesare biologic ("esențiale"), face parte din hormonii tiroidieni. Deficiența acestuia este considerată un factor predispozitiv la dezvoltarea cancerului tiroidian și mamar.

eu se acumulează selectiv în glanda tiroidă (mai mult de 80%). Iodură eu- cand intra in organism, se concentreaza rapid in glanda, unde concentratia sa este de 25-500 de ori mai mare decat in sange. În glanda tiroidă, iodura este oxidată în iod, care, sub influența unei enzime specifice, iodizează inelele aromatice de tirozină din moleculele de tiroglobulină pentru a forma hormoni de creștere lipofili - tiroxina, iodotironina, triiodotironina... Iodul la o concentrație de 5x10 -5 M decuplează fosforilarea oxidativă în mitocondrii, formează cu ușurință chelați insolubili cu ioni metalici dublu încărcați, în special cu Mg 2+ și Mp 2+. Activitatea glandei tiroide este activată de iod hormonul de stimulare a tiroidei al glandei pituitare.

Lipsa iodului din hrana umană duce la hipotiroidism și boala Graves (gușă). Iodul este conținut în cantități vizibile în compoziție alge(alge brune ale genului Laminaria) sub formă de mono- și diiodotirozină, precum și mono- și diiodotironină, ceea ce face posibilă utilizarea acestor alge în bolile glandei tiroide ca sursă naturală de precursori gata preparati ai hormonului de creștere.

În provinciile biogeochimice cu lipsă de iod, sărurile sale sunt adăugate la sarea comestibilă, dar aceasta nu aduce rezultate pozitive... S-a constatat că este mult mai eficient să se combată deficiența de iod prin adăugarea de produse naturale care conțin iod, în special, alge marine, la produsele alimentare, de exemplu, la pâine. Anterior, iodul era extras din cenușa algelor brune, acum - din surse de ulei și sare. Rețineți că una dintre enzimele cheie ale metabolismului iodului ( deiodinaza), care asigură homeostazia tiroxinei, aparține selenoproteinelor. Prin urmare, lupta împotriva deficienței de iod pe fondul unei deficiențe Se lipsit de sens, dar dat fiind mecanismul feedback-uri- nociv.

Astatin (At) - nemetal radioactiv obținut prin bombardarea cu neutroni a izotopului 209 Bi... Datorită timpului său scurt de înjumătățire, a fost cu greu studiat.

Bioanorganice medicale. G.K. Barașkov