Рассмотрение свойств и применения металла бериллия, содержащих бериллий сплавов и комплексных соединений. Изучение химической связи в комплексных соединениях в теориях валентных связей и кристаллического поля. Физические и химические свойства бериллия.
Аннотация к работе
Применяемые в промышленности и быту металлические изделия редко состоят из чистых металлов, примером является алюминиевая или медная проволока с процентным содержанием металла около 99,9%, в большинстве других случаев идет речь о сплавах. Сплавы - системы, состоящие из двух или нескольких металлов, а также из металлов и неметаллов, обладающие свойствами, присущими металлическому состоянию. Все сплавы имеют специальную маркировку, т. к. сплавы с одним названием (например, латунь) могут иметь разные массовые доли других металлов.При описании комплексных соединений используются такие термины как внутренняя и внешняя координационная сфера, центральный атом комплексообразователь, лиганды, координационное число, заряд комплекса, дентатность лигандов, координационный полиэдр, хиральность комплекса. Лиганды, называемые также адендами, это атомы или атомные группировки непосредственно связанные с центром координации. Сумма зарядов комплексообрателя и лигандов внутренней сферы комплекса определяет заряд комплекса, компенсация которого обеспечивается противоионами, образующими внешнюю сферу. Внутренняя сфера имеет ионно-ковалентный характер связи между комплексообразователем и лигандам, тогда как внешняя сфера - преимущественно ионным характером связи с внутренней сферой. Координационное число - определяется числом электронодонорных центров лигандов (атомов, р-связей), непосредственно взаимодействующих с комплексообразователем - например, четыре хлоридных лиганда или три хлоридных и один этиленовый лиганд, непосредственно взаимодействующих с Pt(II) определяют координационное число 4 [PTCL4]2-и [PTCL3(C2H4)]-комплексов.В основе ее применения лежала идея о донорно-акцепторном механизме образования ковалентных связей между лигандом и комплексообразователем. Лиганд считается донорной частицей, способной передать пару электронов акцептору - комплексообразователю, предоставляющему для образования связи свободные квантовые ячейки (атомные орбитали) своих энергетических уровней. Для образования ковалентных связей между комплексообразователем и лигандами необходимо, чтобы вакантные s-, p-или d-атомные орбитали комплексообразователя подверглись гибридизации определенного типа. При этом часто происходит объединение неспаренных электронов комплексообразователя в пары, что позволяет высвободить некоторое число квантовых ячеек - атомных орбиталей, которые затем участвуют в гибридизации и образовании химических связей. Неподеленные пары электронов лигандов взаимодействуют с гибридными орбиталями комплексообразователя, и происходит перекрывание соответствующих орбиталей комплексообразователя и лиганда с появлением в межъядерном пространстве повышенной электронной плотности.В чистом виде она сейчас не применяется, так как не может объяснить образование ковалентных связей в комплексных соединениях и совершенно не учитывает истинного состояния лигандов (например, их действительных размеров) даже в случае взаимодействий, близких к чисто электростатическим. Уже с середины 50-х годов упрощенная теория кристаллического поля была заменена усовершенствованной теорией поля лигандов, учитывающей ковалентный характер химических связей между комплексообразователем и лигандом. Рассмотрим основные понятия теории кристаллического поля, которая, как и теория валентных связей, все еще сохраняет свое значение для качественного описания химических связей в комплексных соединениях изза большой простоты и наглядности [5,6]. В соответствии с этой теорией лиганды располагаются вокруг комплексообразователя в вершинах правильных многогранников (полиэдров) в виде точечных зарядов. Лиганды, как точечные заряды, создают вокруг комплексообразователя электростатическое поле (“кристаллическое поле”, если рассматривать кристалл комплексного соединения, или поле лигандов), в котором энергетические уровни комплексообразователя и прежде всего d-подуровни расщепляются, и их энергия изменяется.IMG_80927e2a-b3f2-4302-b067-ea4203cf09beФизические свойства - по сравнению с другими легкими материалами бериллий обладает уникальным сочетанием физических и механических свойств [7]. Физические свойства бериллия Температура перехода из хрупкого состояния в пластическоеСходство между этими элементами привело к существенному заблуждению относительно валентности и атомной массы Ве - долгое время Ве считали трехвалентным с относительной атомной массой 14 (что примерно равно утроенной массе одного эквивалента Ве 3 Ч 4,7); лишь через 70 лет после открытия Ве русский ученый Д.И. Менделеев пришел к выводу, что в его периодической таблице места для такого элемента нет, а вот двухвалентный элемент с относительной атомной массой 9 (приблизительно равной удвоенной массе одного эквивалента Ве 2 Ч 4,7) легко размещается между Li и B [8,9]. Металлический Ве относительно мало реакционноспособен при комнатной температуре (например, устойчив к кислороду воздуха благодаря пленке окиси, образующейся на его поверхности), в данных условиях взаимодействует с F2. В компактном виде не реагирует с водой и
План
Содержание химический бериллий металл соединение
Введение
1. Комплексные соединения
1.1 Основные понятия
2. Химическая связь в комплексных соединениях
2.1 Теория валентных связей
2.2 Теория кристаллического поля
3. Основные свойства бериллия
3.1 Физические свойства
3.2 Химические свойства
4. Комплексные соединения бериллия
5. Получение, производство, обработка
Заключение
Список использованных источников и литературы
Введение
Применяемые в промышленности и быту металлические изделия редко состоят из чистых металлов, примером является алюминиевая или медная проволока с процентным содержанием металла около 99,9%, в большинстве других случаев идет речь о сплавах. Сплавы - системы, состоящие из двух или нескольких металлов, а также из металлов и неметаллов, обладающие свойствами, присущими металлическому состоянию. Так, различные виды железа и стали содержат наряду с металлическими добавками незначительные количества углерода, которые оказывают решающее влияние на механическое и термическое поведение сплавов. Все сплавы имеют специальную маркировку, т. к. сплавы с одним названием (например, латунь) могут иметь разные массовые доли других металлов.
Для изготовления сплавов применяют различные металлы. Самое большое значение среди всех сплавов имеют стали различных составов. Для получения легированных сталей к железу, являющемуся главной составляющей сплава, добавляют кремний, медь, марганец, никель, хром, вольфрам, ванадий, молибден и другие компоненты.
В данной работе будут рассмотрены свойства и применение металла бериллия, содержащих бериллий сплавов и комплексных соединений.
Методологической базой исследования в курсовой работе явились научные работы великих российских и зарубежных ученых, которые были направлены на расширение кругозора в области химии, научная и методическая, периодическая литература и другие источники.