Щелочными металлами называются элементы-металлы ia группы периодической системы д. и. менделеева: литий li, натрий na, калий k, рубидий rb, цезий cs и франций fr.
электронное строение атомов. на внешнем энергетическом уровне атомы щелочных металлов имеют один электрон ns1. поэтому для всех металлов группы ia характерна степень окисления +1. этим объясняется сходство свойств всех щелочных металлов. для них (сверху вниз по группе) характерно: увеличение радиуса атомов; уменьшение электроотрицательности; усиление восстановительных, металлических свойств. нахождение в природе. из щелочных металлов наиболее широко распространены в природе натрий и калий. но из-за высокой активности они встречаются только в виде соединений. основными источниками натрия и калия являются: каменная соль (хлорид натрия nacl), глауберова соль, или мирабилит — декагидрат сульфата натрия na2so4 · 10h2o, сильвин — хлорид калия kcl, сильвинит — двойной хлорид калия-натрия kcl ·nacl и др. соединения лития, рубидия и цезия в природе встречаются значительно реже, поэтому их относят к числу редких и рассеянных.
свойства простых веществ. в твёрдом агрегатном состоянии атомы связаны металлической связью. наличие металлической связи обусловливает общие свойства простых веществ-металлов: металлический блеск, ковкость, пластичность, высокую тепло- и электропроводность.
в свободном виде простые вещества, образованные элементами ia группы — это легкоплавкие металлы серебристо-белого (литий, натрий, калий, рубидий) или золотисто-жёлтого (цезий) цвета, высокой мягкостью и пластичностью.
img1.jpg
наиболее твёрдым является литий, остальные щелочные металлы легко режутся ножом и могут быть раскатаны в фольгу.
только у натрия плотность немного больше единицы ρ=1,01 г/см3, у всех остальных металлов плотность меньше единицы.
свойства. щелочные металлы высокой активностью, реагируя с кислородом и другими неметаллами. поэтому хранят щелочные металлы под слоем керосина или в запаянных ампулах. они являются сильными восстановителями.
все щелочные металлы активно реагируют с водой, выделяя из неё водород. пример: 2na+2h2o=2naoh+h2↑.
взаимодействие натрия с водой протекает с выделением большого количества теплоты (т. е. реакция является экзотермической). кусочек натрия, попав в воду, начинает быстро двигаться по её поверхности. под действием выделяющейся теплоты он расплавляется, превращаясь в каплю, которая, взаимодействуя с водой, быстро уменьшается в размерах. если задержать её, прижав стеклянной палочкой к стенке сосуда, капля воспламенится и сгорит ярко-жёлтым пламенем. получение. металлический натрий в промышленности получают главным образом электролизом расплава хлорида натрия с инертными (графитовыми) . в расплаве хлорида натрия присутствуют ионы:
nacl⇄na++cl−.
при электролизе на катоде восстанавливаются катионы na+, а на аноде окисляются анионы cl−:
катод (–): 2na++2e=2na,
анод (+): 2cl−−2e=cl2↑. суммарное уравнение реакции при электролизе расплава хлорида натрия:
5. оценка границы относительной погрешности результата измерения плотности:
6. оценка границы абсолютной погрешности результата измерения плотности
р = 0,95
7. окончательный результат:
р = 0,95
8. вывод:
если твёрдое тело правильной формы, то можно легко вычислить плотность материала, из которого изготовлено это тело. но учитывая некоторые неровности поверхности этого тела, погрешности некоторых приборов, наши результаты отличаются от точных на небольшую величину.
электронное строение атомов. на внешнем энергетическом уровне атомы щелочных металлов имеют один электрон ns1. поэтому для всех металлов группы ia характерна степень окисления +1.
этим объясняется сходство свойств всех щелочных металлов.
для них (сверху вниз по группе) характерно:
увеличение радиуса атомов;
уменьшение электроотрицательности;
усиление восстановительных, металлических свойств.
нахождение в природе. из щелочных металлов наиболее широко распространены в природе натрий и калий. но из-за высокой активности они встречаются только в виде соединений.
основными источниками натрия и калия являются:
каменная соль (хлорид натрия nacl),
глауберова соль, или мирабилит — декагидрат сульфата натрия na2so4 · 10h2o,
сильвин — хлорид калия kcl,
сильвинит — двойной хлорид калия-натрия kcl ·nacl и др.
соединения лития, рубидия и цезия в природе встречаются значительно реже, поэтому их относят к числу редких и рассеянных.
свойства простых веществ. в твёрдом агрегатном состоянии атомы связаны металлической связью. наличие металлической связи обусловливает общие свойства простых веществ-металлов: металлический блеск, ковкость, пластичность, высокую тепло- и электропроводность.
в свободном виде простые вещества, образованные элементами ia группы — это легкоплавкие металлы серебристо-белого (литий, натрий, калий, рубидий) или золотисто-жёлтого (цезий) цвета, высокой мягкостью и пластичностью.
img1.jpg
наиболее твёрдым является литий, остальные щелочные металлы легко режутся ножом и могут быть раскатаны в фольгу.
только у натрия плотность немного больше единицы ρ=1,01 г/см3, у всех остальных металлов плотность меньше единицы.
свойства. щелочные металлы высокой активностью, реагируя с кислородом и другими неметаллами.
поэтому хранят щелочные металлы под слоем керосина или в запаянных ампулах. они являются сильными восстановителями.
все щелочные металлы активно реагируют с водой, выделяя из неё водород.
пример:
2na+2h2o=2naoh+h2↑.
взаимодействие натрия с водой протекает с выделением большого количества теплоты (т. е. реакция является экзотермической). кусочек натрия, попав в воду, начинает быстро двигаться по её поверхности. под действием выделяющейся теплоты он расплавляется, превращаясь в каплю, которая, взаимодействуя с водой, быстро уменьшается в размерах. если задержать её, прижав стеклянной палочкой к стенке сосуда, капля воспламенится и сгорит ярко-жёлтым пламенем.
получение. металлический натрий в промышленности получают главным образом электролизом расплава хлорида натрия с инертными (графитовыми) .
в расплаве хлорида натрия присутствуют ионы:
nacl⇄na++cl−.
при электролизе
на катоде восстанавливаются катионы na+, а на аноде окисляются анионы cl−:
катод (–): 2na++2e=2na,
анод (+): 2cl−−2e=cl2↑.
суммарное уравнение реакции при электролизе расплава хлорида натрия:
2nacl→2na+cl2↑.
ответ:
1. расчётные формулы:
p = m/v
v = πd2 h/4, π = 3,1416, тогда p = 4m/πd2 h,
где
m - масса тела
v - объём тела
p - плотность материала
d - диаметр цилиндра
h - высота цилиндра
2. средства измерений и их характеристики:
наименование средств измерений предел измерений или номинальное значение меры цена деления шкалы класс точности предел основной погрешности
штангенциркуль 125 мм 0,05 мм/дел - ± 0,05 мм
микрометр 25мм 0,01 мм/дел 1 ± 0,04 мм
весы аналитические 200 г 1 мг/дел 2 ± 2,5 мг
3. результаты измерений:
измерение массы образца
m= 109,52 г
∆m= θm= г
измерение диаметра образца
di , мм (di - ), мм (di - ) 2 , мм2
19,11 -0,034 0,0001156
19,16 0,016 0,000256
19,15 0,006 0,36
19,10 - 0,044 0,001936
19, 20 0,056 0,003136
мм2
среднее квадратичное отклонение
граница случайной погрешности
,
где tp / n - коэффициент стьюдента для числа измерений n= 5 и доверительной вероятностью p= 0,95.
граница не исключённой систематической погрешности
мм
граница полной погрешности результата измерения диаметра
мм
результат измерения диаметра:
= мм р = 0,95, ∆d= мм
измерение высоты образца
hi мм (hi - ), мм (hi - ) 2 , мм2
50,2 -0,05 0,0025
50,25 0 0
50,3 0,05 0,0025
50,25 0 0
50,25 0 0
среднее квадратичное отклонение
граница случайной погрешности
,
где tp / n - коэффициент стьюдента для числа измерений n= 5 и доверительной вероятностью р = 0,95.
граница не исключённой систематической погрешности
граница полной погрешности результата измерения диаметра
результат измерения высоты
= 50,25 мм р = 0,95
∆h= мм
4. расчёт искомых величин в си:
= 4m/π2 = 4·109,52 10-3 /3,14·2 ·10-3 ·50,25 10-3 =7,61кг/м3
5. оценка границы относительной погрешности результата измерения плотности:
6. оценка границы абсолютной погрешности результата измерения плотности
р = 0,95
7. окончательный результат:
р = 0,95
8. вывод:
если твёрдое тело правильной формы, то можно легко вычислить плотность материала, из которого изготовлено это тело. но учитывая некоторые неровности поверхности этого тела, погрешности некоторых приборов, наши результаты отличаются от точных на небольшую величину.
объяснение: