Как изменяются природа связи, природа кристаллической решетки , термические устойчивости , окислительные и кислотно-основные свойства высших оксидов элементов третьего периода при увеличении заряда ядра их атомов ?

Высшие оксиды элементов третьего периода - na2o, mgo, al2o3, sio2, p2o5, so3, cl2o7. с ростом заряда ядра: • связь переходит с ионной (первые два) на ковалентную (остальные) • кристаллическая решетка переходит с ионной (первые два) через атомную (al2o3 и sio2) на молекулярную (остальные). • термическая устойчивость падает (первые пять устойчивы при нагревании, последние два разлагаются). • окислительные свойства увеличиваются. • кислотно-основные свойства меняются от основных (первые два) через амфотерные (al2o3) на кислотные (остальные).

1)5 SO2 + 2 KMnO4  + 2 H2O → 2 MnSO4 + K2SO4 + 2 H2SO4

Это окислительно-восстановительная (редокс) реакция:

2 MnVII + 10 e- → 2 MnII (восстановле́ние)

5 SIV - 10 e- → 5 SVI (окисление)

KMnO4 является окислителем, SO2 является восстановителем.

2)2Br(-1) - 2e = Br2(0)----2/2--1коэффициент перед Br2

S(+6) + 2e = S(+4)------2/2---1коэффициент перед SO2

2HBr + H2SO4 = Br2 + SO2 + 2H2O

3)2 SO3 + 2 KI → SO2  + I2  + K2SO4

Это окислительно-восстановительная (редокс) реакция:

SVI + 2 e- → SIV (восстановле́ние)

2 I-I - 2 e- → 2 I0 (окисление)

SO3 является окислителем, KI является восстановителем.

Объяснение:

ответ:При электрохимической коррозии сплава, в первую очередь будет разрушаться более активный металл, т.е. металл, имеющий более отрицательное значение стандартного электродного потенциала. В таблице электродных потенциалов найдем:

EMg2+/Mg = — 2,37 В

EMn2+/Mn = — 1,18 В

По значениям E видно, что магний является более активным металлом, чем марганец, вследствие чего при коррозии Mg будет разрушаться в первую очередь.

Запишем уравнения электрохимической коррозии магния а) в кислой среде; б) в кислой среде, насыщенной кислородом:

а) в кислой среде

К: 2H+ +2e— = H2

А: Mg — 2e— =Mg2+

Mg + 2H+ = Mg 2++ H2

Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2

 

б) в кислой среде, насыщенной кислородом

К: O2 + 2H2O + 4e— = 4OH—

А: Mg — 2e— =Mg+

2Mg + O2 + 2H2O = 2Mg2++ 4OH—

2Mg + O2 + 2H2O = 2Mg(OH)2

 

Будет ли оксидная пленка, образующаяся на олове, обладать защитными свойствами?

Защитные свойства пленки оценивают величине фактора Пиллинга—Бэдвордса: (α = Vок/VМе), значения которого вы найдете в таблице, приведенной в теоретической части данного раздела. Мы рассчитаем значение  α по формуле:

α = Vок/VМе = Мок·ρМе/(n·AMe·ρок)

Олово может образовать два оксида SnO и SnO2, поэтому рассчитаем значение  α для каждого случая

МSnO = 119+16 = 135 г/моль

МSnO2 = 119+16·2 = 151 г/моль

ASn = 119 г/моль

n = 1

ρSn = 7,31 г/см3

ρSnO = 6,45 г/см3

ρSnO2 = 6,95 г/см3

α = VSnO/VSn = 135·7,31/(119·1·6,45) = 1,3

α = 1,3

α = VSnO2/VSn = 151·7,31/(119·1·6,95) = 1,4

α = 1,3

т.е для всех оксидных пленок α лежит в интервале 2,5>α>1, т.е. они являются сплошными и обладают защитными свойствами.При электрохимической коррозии сплава, в первую очередь будет разрушаться более активный металл, т.е. металл, имеющий более отрицательное значение стандартного электродного потенциала. В таблице электродных потенциалов найдем:

EMg2+/Mg = — 2,37 В

EMn2+/Mn = — 1,18 В

По значениям E видно, что магний является более активным металлом, чем марганец, вследствие чего при коррозии Mg будет разрушаться в первую очередь.

Запишем уравнения электрохимической коррозии магния а) в кислой среде; б) в кислой среде, насыщенной кислородом:

а) в кислой среде

К: 2H+ +2e— = H2

А: Mg — 2e— =Mg2+

Mg + 2H+ = Mg 2++ H2

Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2

 

б) в кислой среде, насыщенной кислородом

К: O2 + 2H2O + 4e— = 4OH—

А: Mg — 2e— =Mg+

2Mg + O2 + 2H2O = 2Mg2++ 4OH—

2Mg + O2 + 2H2O = 2Mg(OH)2

 

Будет ли оксидная пленка, образующаяся на олове, обладать защитными свойствами?

Защитные свойства пленки оценивают величине фактора Пиллинга—Бэдвордса: (α = Vок/VМе), значения которого вы найдете в таблице, приведенной в теоретической части данного раздела. Мы рассчитаем значение  α по формуле:

α = Vок/VМе = Мок·ρМе/(n·AMe·ρок)

Олово может образовать два оксида SnO и SnO2, поэтому рассчитаем значение  α для каждого случая

МSnO = 119+16 = 135 г/моль

МSnO2 = 119+16·2 = 151 г/моль

ASn = 119 г/моль

n = 1

ρSn = 7,31 г/см3

ρSnO = 6,45 г/см3

ρSnO2 = 6,95 г/см3

α = VSnO/VSn = 135·7,31/(119·1·6,45) = 1,3

α = 1,3

α = VSnO2/VSn = 151·7,31/(119·1·6,95) = 1,4

α = 1,3

т.е для всех оксидных пленок α лежит в интервале 2,5>α>1, т.е. они являются сплошными и обладают защитными свойствами.