Генетическая связь между классами веществ

Генетической связью между классами веществ является взаимопревращение соединений, что подтверждает единство их происхождения.

Классификация

Все неорганические соединения делятся на две большие группы:

  • простые, состоящие из одинаковых атомов;
  • сложные, состоящие из атомов различных соединений.

Простые вещества делятся на металлы и неметаллы.

Рис. 1. Классификация неорганических веществ.

К металлам относятся элементы из групп I-II и побочных подгрупп из групп III-VIII таблицы Менделеева. Это твердые вещества (за исключением ртути), обладающие яркостью, тепло- и электропроводностью. Примеры: натрий, кальций, железо, хром.

К неметаллам относятся газообразные, жидкие и твердые вещества, реагирующие с металлами и друг с другом. Примеры: хлор, водород, сера, йод, бром.

Соединения делятся на четыре группы:

  • основные и кислотные оксиды;
  • сады;
  • кислоты;
  • соль.

Соединения состоят из простых соединений, которые можно отделить от одного соединения и образовать новые соединения.

Рис. 2. Примеры сложных веществ.

Наиболее сложными неорганическими соединениями являются соли, в состав которых могут входить различные атомы металлов и неметаллов.

Генетический ряд

Комплексные соединения образуются в результате реакций веществ. При этом более сложные вещества могут быть получены из более простых соединений, а простые вещества — из сложных соединений. Это генетическая связь веществ или явление генезиса.

Учитывая химические и физические характеристики простых соединений, можно проследить металлический и неметаллический пути превращений.

Активные металлы способны образовывать растворимую щелочь или основание. Неактивные металлы образуют нерастворимый гидроксид. В этом смысле различают два генетических ряда:

  • щелочной: Me → основной оксид → щелочь → соль;
  • основной: Me → основной оксид → соль → нерастворимое основание → основной оксид → Me.

Пример щелочного ряда:

K (свободный калий) → K2O → KOH (щелочь) → KCl (соль).

Пример основного ряда:

Cu (свободная медь) → CuO → CuCl2 (соль) → Cu(OH)2 (нерастворимое основание) → CuO → Cu.

Точно так же генетические цепочки неметаллов различаются образованием растворимой (сильной) или нерастворимой (слабой) кислоты:

  • ряд сильных кислот: неметалл → оксид кислоты → растворимая кислота → соль;
  • ряд слабых кислот: неметалл → оксид кислоты → соль → нерастворимая кислота → оксид кислоты → неметалл.

Пример с образованием сильной кислоты:

P → P2O5 → H3PO4 → Na3PO4.

Пример с образованием слабой кислоты:

Si → SiO2 → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → Si.

Рис. 3. Схема превращения веществ.

Генетическая связь показывает, с какими соединениями могут реагировать металлы и неметаллы и что образуется в результате этих реакций.

Поделиться:
×
Рекомендуем посмотреть