Распространение неметаллов в природе, применение неметаллов. Основные химические свойства неметаллов.

Неметаллы, за исключением инертных (благородных) газов, является достаточно химически активными простыми веществами, которые взаимодействуют с металлами, другими неметаллами, а некоторые также со сложными веществами (например, горения и хлорирование метана СН4, горение этанола С2Н5ОН). Имея на внешнем энергетическом уровне половину и более половины электронов, чем их содержится в завершенном внешнем энергетическом уровне, атомам неметаллических элементов энергетически выгоднее присоединять, а не отдавать электроны. Поэтому в реакциях с металлами атомы неметаллических элементов присоединяют электроны, а в реакциях с неметаллами образуют совместные электрон нет пары. Узнать, до атома, которого с двух неметаллических элементов смещаются общие электронные пары в молекуле, помогает ряд электроотрицательности:

·електронегативність

ім

1.1

электроотрицательность

В пределах одного периода с увеличением порядкового номера неметаллические свойства химических элементов и их соединений усиливаются. В пределах одной подгруппы с увеличением порядкового номера неметаллические свойства химических элементов и их соединений ослабляются.

Неметаллы более распространены в природе, чем металлы. В состав воздуха входят: азот, кислород, инертные газы. Сера образует залежи самородной серы. Месторождения самородной серы в Предкарпатье - одни из крупнейших в мире. Существуют месторождения графита, очень редко попадаются алмазы. Промышленным месторождением графита в Украине есть аваливское месторождение, сырье которого использует Мариупольский графитовый комбинат. В нескольких регионах Украины обнаружены залежи пород, которые могут содержать алмазы (в частности, в Житомирской области, на Волыни), однако промышленные месторождения пока не открыты. Значительно больше атомов неметаллических элементов образуют различные сложные вещества, среди которых доминируют оксиды, соли.

 

 

 

 

 

Контроль знаний:


1. Дайте характеристику подгруппе кислорода.

2.Запишите общую электронную конфигурацию для подгруппы кислорода.

3.Сравните свойства кислорода и озона.

4. Каково значение озонового слоя для жизни на Земле.

5.Перелечите области применения неметаллов.

 

Литература:

6л.Химия (учебник), 10-11 кл. Домбровський А.В., Лукашова Н.І. Освита

 

Срс 2

Тема:Общие сведения о минеральных удобрениях. Проблемы содержания нитратов в пищевых продуктах. Роль химии в решении продовольственной программы. Рациональное использование удобрений и проблемы охраны окружающей среды при использовании минеральных удобрений.

Базовые термины и понятия: удобрения, минеральные удобрения, нитраты, микроудобрения, виды удобрений и их применение.

 

План:

1.Проблема содержания нитратов в пищевых продуктах.

2. Общие сведения о минеральные удобрения. Рациональное использование удобрений и проблемы охраны окружающей среды при использовании минеральных удобрений.

3. Роль химии в решении продовольственной проблемы.
Содержание:

1. Проблема содержания нитратов в пищевых продуктах.
 Для человека, масса тела которого 60 кг, предельно допустимая суточная норма нитратов составляет 0,76 мг на 1 кг массы. В пределах допустимых норм нитраты не наносят ощутимый вред здоровью человека.
Однако чрезмерное использование нитратов как минеральных удобрений и качестве пищевых добавок, что придают мясным изделиям цвета натурального мяса, продлевают срок хранения мясных изделий и сыра, создает опасность превышения предельно допустимых норм их суточного потребления. Следствием этого может стать токсическое действие нитратов на организм человека. Она заключается в развитии гипоксии - кислородного голодания тканей, а также угнетении действия ферментов, катализирующих процессы тканевого дыхания. Симптомами отравления являются тошнота, рвота, посинение кожного покрова тела и слизистой оболочки рта, появляются через 4-6 часов после употребления пищи с высоким содержанием нитратов. Особенно опасны нитраты для детского организма.
Овощи и молоко содержат намного больше нитратов, чем мясо.
Меры средства, к которым нужно прибегать, чтобы избежать отравления нитратами, имеющимися в продуктах питания, такие:

1) соблюдение правил агротехники выращивания сельскохозяйственных культур;
2) потребление воды, молока, прошедших анализ на содержание в них нитратов;
3) ограниченное потребление овощных культур, выращенных в теплицах;
4) соблюдение рекомендаций по уменьшению содержания нитратов в процессе приготовления овощных блюд.

 

2. Общие сведения о минеральные удобрения. Рациональное использование удобрений и проблемы охраны окружающей среды при использовании минеральных удобрений.
 Вещества, преимущественно соли, содержащие необходимые для растений элементы питания, называются минеральными удобрениями, их вносят в почву для повышения ее плодородия с целью выращивания высоких и устойчивых урожаев.


Такие элементы, как Азот, Калий, Фосфор поступают в них из почвы в наибольшем количестве. Без Азота не могут образовываться белковые молекулы, без Фосфора - нуклеиновые кислоты, витамины. Благодаря Калию ускоряется фотосинтез, улучшается накопления сахарозы в сахарной свекле и крахмала в картофеле, укрепляются стебли злаковых растений.
Чтобы восстановить содержание этих элементов в почве естественным способом, требуется длительное время, поэтому без дополнительного внесения удобрений урожаи из года в год неизбежно снижаются. Чтобы предотвратить это, изготавливают и вносят в почву минеральные и органические удобрения. Подсчитано, что в условиях Украины 1 грн., потрачено на производство удобрений, дает в среднем 2-3 грн. прибыли.
Основными химическими элементами, необходимыми для жизнедеятельности растений, есть (их десять): С, О, Н, М, Р, К, Са, Мg, Fе,
Такие элементы минерального питания растений, как N. Р, К и некоторые другие, необходимые растениям в больших дозах. Поэтому их называют макроэлементами, а удобрения, содержащие их,- макроудобрениями, или обычными удобрениями.
Однако кроме перечисленных 10 элементов живым организмам необходимы в очень небольших количествах (в макроколичествах) такие химические элементы, как В, Си, Со, Мп, Zn, Мо И.
Они называются микроэлементами, а удобрения, содержащие их,- микроудобрениями. Теперь уже нельзя обойтись без микроудобрений - витаминов полей, поскольку их применение открывает дополнительные возможности при производстве сельскохозяйственной продукции.

 

Минеральные удобрения подразделяют на простые (односторонние) и комплексные (сложные и смешанные).


Простые удобрения содержат один питательный элемент. Например, натриевая селитра содержит азот, а хлорид калия - калий и т. д.
Сложные удобрения в однородных частицах содержат два и более питательных элементов. Например, калийная селитра содержит калий и азот, нитрофоска - азот, фосфор, калий и т. д.

Смешанные удобрения представляют собой механические смеси различных видов удобрений - простых, сложных или тех и других. Они часто называются тукосмесями. Минеральные удобрения часто называют туками, а промышленность их производит, - туковою. В Советском Союзе создана мощная туковую промышленность. В наше время она выпускает более 40 видов минеральных удобрений.

Азотные, фосфорные и калийные удобрения. Наибольшее значение имеют азотные, фосфорные и калийные удобрения. Азотные удобрения, как уже отмечалось, содержащие связанный азот. Это селитры (нитраты натрия, калия, аммония кальция), соли аммония, жидкий аммиак, аммиачная вода, мочевина СО (NН2)2, (применяется и как кормовой средство для скота, содержит больше азота - 47 %) и др. Из этих удобрений теперь наиболее широко применяется аммиачная селитра, т.е. нитрат аммония. Чтобы он не злежувався, его выпускают в гранулированном (зернистом) виде.

Фосфорные удобрения - это кальциевые и аммонийные соли фосфорной кислоты. Они составляют половину всех минеральных удобрений, производимых. Самыми распространенными фосфорными удобрениями являются такие:

Фосфоритная мука, которую добывают при тонком размалывании фосфоритов. Поскольку оно содержит малорастворимую соль Са3(РО4)2, то может усваиваться растениями только на кислых почвах - подзолистых и торфяных. Усвоению способствует мягкость помола, а также внесение его в почву вместе с кислыми удобрениями, например с (МН4)2SО4 или навозом.
Простой суперфосфат, который добывают обработкой апатитов и фосфоритов серной кислотой. Цель обработки - добыть растворимую соль, которая хорошо усваивается растениями в любом грунте:

Смесь добытых солей и обычно называется простым суперфосфатом, его производят в очень больших количествах, как в гранулированном виде, так и в виде порошка. Гранулированное удобрение имеет ряд преимуществ по сравнению с порошковым: его легче хранить (не слеживается); удобнее вносить в почву с помощью туковых сеялок, а главное - на большинстве почв оно дает более высокий прирост урожая.
Двойной суперфосфат - концентрированное фосфорное удобрение состава Са(Н2РО4)2. По сравнению с простым суперфосфатом не содержит балласта – Са8O4. Добыча двойного суперфосфата осуществляют в две стадии. Сначала добывают фосфорную кислоту. Затем водным раствором фосфорной кислоты обрабатывают апатит или фосфорит. Количество исходных продуктов берут согласно уравнению:



Преципитат - концентрированное фосфорное удобрение состава СаНРО4 • 2Н?О. Малорастворимое в воде, но хорошо растворяется в органических кислотах. Образуется при нейтрализации фосфорной кислоты раствором гидроксида кальция:



Костную муку, которую добывают переработкой костей домашних животных, содержит Са(РО4)2. Аммофос - удобрение, содержащее фосфор и азот. Образуется при нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком. Обычно содержит соли NН4Н2РО4 и (NН4)2НРО4. Итак, фосфорными удобрениями е кальциевые и аммонийные соли фосфорной кислоты.
Калийные удобрения также необходимые для питания растений. Недостаток калия в почве заметно уменьшает урожай и устойчивость растений к неблагоприятным условиям. Поэтому около 90 % солей калия, которые добывают, используют как калийные удобрения.
3. Роль химии в решении продовольственной проблемы.
Большое внимание уделяют производству смешанных удобрений, содержащих микроэлементы. В настоящее время производство продуктов питания, в частности растительного происхождения, беспокоит все человечество. С годами посевных площадей становится все меньше и меньше, а имеющиеся истощаются на содержание элементов питания. Выйти из такой критической ситуации позволяет рациональное использование удобрений. В индивидуальных хозяйствах в основном пользуются органическим удобрением - перегноем, в коллективных - неорганическими

В индивидуальных хозяйствах в основном пользуются органическим удобрением - перегноем, в коллективных - неорганическими. Чаще всего удобрения вносят в почву во время пахоты, хотя практикуют и прикорневые подкормки в период активной вегетации.
Комнатные растения подкармливают раствором специально подобранной смеси удобрений весной и в начале лета.
Чтобы удобрения приносили наибольшую пользу, нужно знать, когда и какие удобрения лучше использовать, какой способ внесения выбрать, как согласовать время внесения удобрения с погодными условиями и много чего другого. Это является предметом исследования в агрохимии.
Чаще всего удобрения вносят в почву во время пахоты, хотя практикуют и прикорневые подкормки в период активной вегетации. Комнатные растения подкармливают раствором специально подобранной смеси удобрений весной и в начале лета. Чтобы удобрения приносили наибольшую пользу, нужно знать, когда и какие удобрения лучше использовать, какой способ внесения выбрать, как согласовать время внесения удобрения с погодными условиями и много чего другого. Это является предметом исследования в агрохимии.
Агрохимия - наука, изучающая взаимосвязаны химической биологические процессы в почве и растениях, выявляет пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур.
Фундаментальные исследования питания растений и применения удобрений, которые являются общепризнанными в агрохимии и получили мировое признание, осуществил русский ученый Д. М. Прянишников. (Дмитрий Николаевич Прянишников (1865-1948) - автор более 550 научных трудов). Был одним из организаторов научно-исследовательского института, который ныне носит название Научно-исследовательский институт агрохимии имени Д. М. Прянишникова. Ему принадлежат теория азотного питания растений, схема преобразования нитрогеносодержащих веществ в растениях, апробация различных видов удобрений в основных аграрных районах бывшего СССР, в частности Украины. Ученый исследовал известкования кислых почв.

Контроль знаний:

1.Как определить содержание нитратов в пищевых продуктах?

2.Какова роль химии в решении продовольственной проблемы?

3.Что такое агрохимия?

4. Как классифицируются удобрения?

 

Литература:

6л.Химия (учебник), 10-11 кл. Домбровський А.В., Лукашова Н.І. Освита

 

Срс 3