Неметаллы. Неметаллы в природе Презентация по химии тему неметаллы












На воздухе белый фосфор действительно светится в темноте. Достаточно небольшого трения, чтобы фосфор воспламенился с выделением большого количества теплоты. Значит, если бы фосфор покрывал шерсть собаки, то она получила бы ожоги и погибла бы до нападения на человека


















У атомов элементов-неметаллов в периоде с увеличением порядкового номера заряд ядра увеличивается; радиусы атомов уменьшаются; число электронов на внешнем слое увеличивается; число валентных электронов увеличивается; электроотрицательность увеличивается; окислительные (неметаллические) свойства усиливаются (кроме элементов VIIIA группы).


У атомов элементов-неметаллов в подгруппе (в длиннопериодной таблице - в группе) с увеличением порядкового номера заряд ядра увеличивается; радиус атома увеличивается; электроотрицательность уменьшается; число валентных электронов не изменяется; число внешних электронов не изменяется (за исключением водорода и гелия); окислительные (неметаллические) свойства ослабевают (кроме элементов VIIIA группы).


Простые вещества. Большинство неметаллов - простые вещества, в которых атомы связаны ковалентными связями; в благородных газах химических связей нет. Среди неметаллов есть как молекулярные, так и немолекулярные вещества. Все это приводит к тому, что физических свойств, характерных для всех неметаллов, нет.


Неметаллы в природе В природе встречаются самородные неметаллы N2 и O2 (в воздухе), сера (в земной коре), но чаще неметаллы в природе находятся в химически связанном виде. В первую очередь это вода и растворённые в ней соли, затем минералы и горные породы (например различные силикаты, алюмосиликаты, фосфаты, бораты, сульфаты и карбонаты). По распространенности в земной коре неметаллы занимают самые различные места: от трех самых распространенных элементов (O, Si, H) до весьма редких (As, Se, I, Te).


Кислород газ без цвета, а озон имеет бледно-фиолетовый цвет. Озон более бактерициден (лат. ицдао «убивать»), чем кислород. Поэтому озон применяется для обеззараживания питье вой воды. Озон способен удерживать ультрафиолетовые лучи солнечного спектра, которые губительны для всего живого на Земле, и потому озоновый экран, который располагается в атмосфер на высот» 2035 км, защищает жизнь на нашей планете Кислород















Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

2 слайд

Описание слайда:

Неметаллические свойства элементов определяются способностью атомов «принимать» электроны, т.е. проявлять при взаимодействии с атомами других элементов окислительные свойства. Из всех элементов неметаллическими свойствами обладают 22 элемента, остальные элементы характеризуются металлическими свойствами. Ряд элементов проявляет амфотерные свойства.

3 слайд

Описание слайда:

МЕТАЛЛЫ И НЕМЕТАЛЛЫ В химии принято деление элементов на металлы и неметаллы в зависимости от химических и физических свойств простых веществ (т.е. от способа, которым осуществляется связывание отдельных атомов в простом веществе). Если связь металлическая, то простое вещество - металл с набором свойств. Неметаллам дать определение гораздо сложнее из-за их разнообразия. Критерием может служить отсутствие ВСЕХ (без исключения) свойств металлов. Так, неметаллы могут быть: – не твердыми веществами (при стандартных условиях - кроме Hg); – не блестящими; – не пластичными (это основной критерий для простых веществ) (значит связь не является металлической)

4 слайд

Описание слайда:

Самый сильный окислитель – фтор! Он окисляет даже воду и некоторые благородные газы: 2F2 + 2H2O = 4HF + O2 2F2 + Xe = XeF4 Окислительные свойства неметаллов увеличиваются в следующем порядке: Si, B, H, P, C, S, I, Br, N, Cl, O, F

5 слайд

Описание слайда:

Такая же закономерность в изменении окислительных свойств характерна и для простых веществ соответствующих элементов. Ее можно наблюдать на примере реакций с водородом: 3H2 + N2 = 2NH3 (t, катализатор) H2 + Cl2 = 2HCl (при освещении – hϑ) H2 + F2 = 2HF (в темноте - взрыв) Восстановительные свойства у атомов неметаллов выражены довольно слабо и возрастают от кислорода к кремнию: Si, B, H, P, C, S, I, Br, N, Cl, О

6 слайд

Описание слайда:

Cl2 + O2 ≠ N2 + O2 = 2NO (только при высокой t) S + O2 = SO2 (при н.у.) Благородные газы в виде простых веществ одноатомны Не, Nе, Аr и т.д. Галогены, азот, кислород, водород как простые вещества существуют в виде двухатомных молекул F2, Сl2, Вr2, I2, N2, О2, Н2 Остальные неметаллы могут существовать при нормальных условиях, как в кристаллическом состоянии, так и в аморфном состоянии. Неметаллы в отличие от металлов плохо проводят теплоту и электрический ток.

7 слайд

Описание слайда:

Простые вещества неметаллы Немолекулярного строения С, В, Si У этих неметаллов атомные кристаллические решетки, поэтому они обладают большой твердостью и очень высокими температурами плавления Молекулярного строения F2, O2, Cl2, N2, S8 Для этих неметаллов в твердом состоянии характерны молекулярные кристаллические решетки. При обычных условиях это газы, жидкости или твердые вещества с низкими температурами плавления.

8 слайд

Описание слайда:

9 слайд

Описание слайда:

10 слайд

Описание слайда:

11 слайд

Описание слайда:

12 слайд

Описание слайда:

Способы получения неметаллов Исторически было разработано довольно много способов выделения неметаллов из окружающей среды. Некоторые неметаллы (простые вещества) присутствуют в окружающей среде и могут быть просто извлечены. Это прежде всего благородные газы, кислород и азот. В качестве простых веществ можно найти месторождения углерода (графита) и серы. Остальные неметаллы приходится извлекать из сложных соединений – проводить химические реакции.

13 слайд

Описание слайда:

Химические методы получения неметаллов Как правильно выбрать реагенты для химической реакции? Существуют простые правила - по целевому элементу 1. Если неметалл находится в соединении в отрицательной степени окисления, то для получения простого вещества необходимо использовать окислители: H2S + O2 → S + H2O 2KBr + Cl2 → Br2 + 2KCl HCl + KMnO4 → Cl2 + KCl + MnCl2 + H2O

14 слайд

Описание слайда:

2. Если неметалл находится в соединении в положительной степени окисления, то для получения простого вещества необходимо использовать восстановители: SiO2 + 2Mg → Si + 2MgO Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 → 2P + + 3CaSiO3 + 5CO TeO2 + SO2 + H2O → Te + H2SO4

15 слайд

Описание слайда:

Электрохимические методы Изменение степени окисления в нужном направлении может быть достигнуто также за счет использования электрического тока (электролиза): анодное окисление (A+, анод) 2H2O - 2e- → O2 + 4H+ 2F- - 2e- → F2 (расплав) катодное восстановление (K-, катод) 2H2O + 2e- → H2 + 2OH-

16 слайд

Описание слайда:

Разложение соединений Наконец, некоторые неметаллы образуются при разложении соединений. Для этого в состав исходного вещества одновременно должны входить и окислитель, и восстановитель: C12H22O11 (сахар) → С + H2O (пиролиз) KClO3 → KCl + O2 (с катализатором MnO2) AsH3 → As + H2 (реакция Марша)

17 слайд

Описание слайда:

Химические свойства неметаллов Неметаллы могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства, в зависимости от химического превращения, в котором они принимают участие. Атомы самого электроотрицательного элемента – фтора – не способны отдавать электроны, он всегда проявляет только окислительные свойства, другие элементы могут проявлять и восстановительные свойства, хотя намного в меньшей степени, чем металлы. Наиболее сильными окислителями являются F2, O2 и Cl2, преимущественно восстановительные свойства проявляют H2, B, C, Si, P, As и Te. Промежуточные окислительно- восстановительные свойства имеют N2, S, I2.

18 слайд

Описание слайда:

Взаимодействие с простыми веществами 1. Взаимодействие с металлами: 2Na + Cl2 = 2NaCl, Fe + S = FeS, 6Li + N2 = 2Li3N, 2Ca + O2 = 2CaO В этих случаях неметаллы проявляют окислительные свойства

19 слайд

Описание слайда:

2. Взаимодействие с другими неметаллами: взаимодействуя с водородом, большинство неметаллов проявляет окислительные свойства, образуя летучие водородные соединения – ковалентные гидриды: 3H2 + N2 = 2NH3 H2 + Br2 = 2HBr В обычных условиях это газы или летучие жидкости. Водные растворы водородных соединений неметаллов могут проявлять и основные свойства (NH3, PH3) и кислотные свойства (HF, HCl, H2S).

20 слайд

Описание слайда:

В периоде с увеличением заряда ядра кислотные свойства водородных соединений неметаллов в водных растворах увеличиваются. SiH4 – PH3 – H2S - HCl Сероводородная кислота относится к слабым кислотам, хлороводородная кислота – к сильным кислотам. Соли сероводородной кислоты подвергаются гидролизу, соли соляной кислоты гидролизу не подвергаются: Na2S + H2O ↔ NaHS + NaOH (рН > 7) NaCl + H2O ≠ (рН = 7)

21 слайд

Описание слайда:

В группе с увеличением заряда ядра кислотные свойства и восстановительные свойства водородных соединений неметаллов увеличиваются: HCl + H2SO4 (конц.)≠ 2HBr + H2SO4 (конц.)= Br2 + SO2 + 2H2O 8HI + H2SO4 (конц.)= 4I2 + H2S + 4H2O

22 слайд

Описание слайда:

взаимодействуя с кислородом, все неметаллы, кроме фтора, проявляют восстановительные cвойства: S + O2 = SO2 4P + 5O2 = 2P2O5 в реакциях со фтором фтор является окислителем, а кислород – восстановителем: 2F2 + O2 = 2OF2 неметаллы взаимодействуют между собой, более электроотрицательный металл играет роль окислителя, менее электроотрицательный – роль восстановителя: S + 3F2 = SF6 C + 2Cl2 = CCl4

23 слайд

Описание слайда:

Оксиды и гидроксиды неметаллов Все оксиды неметаллов относятся к кислотным или несолеобразующим. Несолеобразующие оксиды: CO, SiO, N2O, NO Кислотные свойства оксидов и гидроксидов в периоде увеличиваются, а группе уменьшаются: SiO2 – P2O5 – SO3 – Cl2O7 H2SiO3 – H3PO4 – H2SO4 – HClO4 Кислотные свойства увеличиваются НNО3 H3PO4 H3АsO4 Кислотные свойства уменьшаются

24 слайд

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

НЕМЕТАЛЛЫ Титков Иван 9 класс г. Екатеринбург

НЕМЕТАЛЛЫ - химические элементы, которые образуют в свободном состоянии простые вещества, не обладающие физическими и химическими свойствами металлов.

Свойства неметаллов: 1. Отсутствие металлического блеска (исключение – кремний) I - йод C - углерод S - сера Si - кремний

2. Низкая теплопроводность (газовая прослойка –наилучший теплоизолятор) Свойства неметаллов: 3. Низкая электрическая проводимость (исключение – графит)

4. Высокие значения потенциала ионизации Свойства неметаллов: +11 Na 0 2e - , 8e - , 1e - + +9 F 0 2e - , 7e - Na + F _ или Na 0 + F 0 Na + F _ e - e -

5. Хрупкость Свойства неметаллов:

O 3 - озон Строение неметаллов: одноатомные (инертные газы) двухатомные трехатомные He - гелий, Ne - неон, Ar - аргон, Kr - криптон, Xe - ксенон, Rn - радон H 2 - водород, F 2 - фтор, Cl 2 - хлор, Br 2 - бром, I 2 - йод, O 2 - кислород N 2 - азот 1 - азот 2 - кислород 3 - гелий 6 - озон

Свойства неметаллов: У атомов элементов-неметаллов в периоде с увеличением порядкового номера: - заряд ядра увеличивается; - радиусы атомов уменьшаются; - число электронов на внешнем слое увеличивается; - число валентных электронов увеличивается; - электроотрицательность увеличивается; - окислительные (неметаллические) свойства усиливаются (кроме элементов VIIIA группы). У атомов элементов-неметаллов в подгруппе (или в группе) с увеличением порядкового номера: - заряд ядра увеличивается; - радиус атома увеличивается; - электроотрицательность уменьшается; - число валентных электронов не изменяется; - число внешних электронов не изменяется (за исключением водорода и гелия); - окислительные (неметаллические) свойства ослабевают (кроме элементов VIIIA группы).

Характерными для большинства неметаллов являются окислительные свойства: - с металлами: Ca + Cl 2 = Ca Cl 2 4Li + O 2 = 2 Li 2 O - с менее электротрицательными неметаллами: H 2 + S = H 2 S P 4 + 5O 2 = 2 P 2 O 5 - со сложными веществами: 2Fe Cl 2 + Cl 2 = 2 Fe Cl 3 CH 4 + Br 2 = CH 3 Br + HB Химические свойства неметаллов:

Менее характерны для неметаллов восстановительные свойства: - с более электротрицательными неметаллами: Si + 2F 2 = SiF 4 C + O 2 = CO 2 C + 2S = CS 2 - со сложными веществами: H 2 + HCHO = CH 3 OH 6P + 5 K ClO 3 = 5 K Cl + 3P 2 O 5 Химические свойства неметаллов:

Использование неметаллов: 1. Кислород О 2 – самый распространенный химический элемент в земной коре для дыхания в химической промышленности в металлургической промышленности для сварки и резки металлов как окислитель топлива в двигателях в производстве взрывчатых веществ в медицине

Использование неметаллов: 2. Водород Н 2 – самый распространенный химический элемент во Вселенной восстановление металлов топливо в двигателях ракет синтез аммиака (азотная кислота, удобрения) синтез метанола синтез хлороводорода (соляная кислота) резка и сварка металлов Н 2

Использование неметаллов: 3. Вода Н 2 О – универсальный растворитель, самое распространенное вещество на Земле Вода применяется для: в жизни растений, животных и человека; в быту; в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства; для получения щелочей; для получения кислот; для получения водорода.

Использование неметаллов: Вода реагирует с различными веществами: с активными металлами (с образованием щелочи) 2 Na + 2HOH = 2 Na OH + H 2 с менее активными металлами (с образованием оксида металла) Zn + H 2 O = Zn O + H 2 с некоторыми неметаллами С + Н 2 О = СО + Н 2 с оксидами металлов (с образованием щелочи) К2 О + Н2О = 2 К ОН с оксидами неметаллов (с образованием кислот) SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Использование неметаллов: 4 . Азот Н 2 топливо в двигателях ракет азотная кислота N 2 удобрения взрывчатые вещества Специальные ткани Лекарства

Использование неметаллов: 5. Фосфор Р фосфорная кислота P удобрения Зажигательные вещества Лекарства Участие в обмене веществ организмов

Использование неметаллов: 6. Галогены F 2, Cl 2, Br 2 , I 2 Хлор Cl 2 Н Cl NaCl Лекарства Фтор F 2 Н F Бром Br 2 Н Br Йод I 2 Н I


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Урок

Слайд 2

Ответьте на вопросы:

Какой химический элемент входит в состав любого органического вещества? УГЛЕРОД

Слайд 3

Элемент, в переводе с греческого «несущий свет»?

  • Слайд 4

    Какие 2 элемента наиболее распространены в космосе?

    ВОДОРОД И ГЕЛИЙ

    Слайд 5

    Вещество, поддерживающее горение и дыхание?

    КИСЛОРОД

    Слайд 6

    Самый легкий газ?

  • Слайд 7

    Артур Конан Дойль «СОБАКА БАСКЕРВИЛЕЙ» Найдите химическую ошибку:

    Слайд 8

    Шерлок Холмс: «Фосфор! Странная смесь…Совершенно без запаха. Состав преступления теперь налицо…»

    Слайд 9

    На воздухе белый фосфор действительно светится в темноте. Достаточно небольшого трения, чтобы фосфор воспламенился с выделением большого количества теплоты. Значит, если бы фосфор покрывал шерсть собаки, то она получила бы ожоги и погибла бы до нападения на человека

    Слайд 10

    Что объединяет все элементы из данного ряда?

    Н, В, С, О, Р, F, S, N, He, Si

    Слайд 11

    Что объединяет все показанные слайды?

  • Слайд 12

    Что такое неметаллы?

  • Слайд 13

    Используя опыт повседневной жизни, школьные знания приведите примеры, связанные с понятием неметаллов.

    Слайд 14

    Что вы знаете о неметаллах?

    Запишите в тетрадях вопросы, которые вы хотите узнать о неметаллах, используя: А) «тонкие» вопросы (где, кто, что, когда, как); Б) «толстые» вопросы (зачем, почему)

    Слайд 15

    У атомов неметаллов внешняя электронная оболочка содержит много (от 4 до 7) электронов(исключение атом гелия, у которого 2 электрона)

    Слайд 16

    И стремится к завершению либо путем принятия недостающих электронов (тогда неметалл - окислитель) , либо путем отдачи электронов (тогда неметалл - восстановитель).

    Слайд 17

    Если на внешней электронной оболочке 8 электронов это инертный газ.

    Слайд 18

    У атомов элементов-неметаллов в периоде с увеличением порядкового номера

    заряд ядра увеличивается; радиусы атомов уменьшаются; число электронов на внешнем слое увеличивается; число валентных электронов увеличивается; электроотрицательность увеличивается; окислительные (неметаллические) свойства усиливаются (кроме элементов VIIIA группы).

    Слайд 19

    У атомов элементов-неметаллов в подгруппе (в длиннопериодной таблице - в группе) с увеличением порядкового номера

    заряд ядра увеличивается; радиус атома увеличивается; электроотрицательность уменьшается; число валентных электронов не изменяется; число внешних электронов не изменяется (за исключением водорода и гелия); окислительные (неметаллические) свойства ослабевают (кроме элементов VIIIA группы).

    Слайд 20

    Простые вещества.

    Большинство неметаллов - простые вещества, в которых атомы связаны ковалентными связями; в благородных газах химических связей нет. Среди неметаллов есть как молекулярные, так и немолекулярные вещества. Все это приводит к тому, что физических свойств, характерных для всех неметаллов, нет.

    Слайд 21

    Неметаллы в природе

    В природе встречаются самородные неметаллы N2 и O2 (в воздухе), сера (в земной коре), но чаще неметаллы в природе находятся в химически связанном виде. В первую очередь это вода и растворённые в ней соли, затем минералы и горные породы (например различные силикаты, алюмосиликаты, фосфаты, бораты, сульфаты и карбонаты). По распространенности в земной коре неметаллы занимают самые различные места: от трех самых распространенных элементов (O, Si, H) до весьма редких (As, Se, I, Te).

    Слайд 22

    Кислород

    Кислород - газ без цвета, а озон имеет бледно-фиолетовый цвет. Озон более бактерициден (лат. ицдао - «убивать»), чем кислород. Поэтому озон применяется для обеззараживания питье вой воды. Озон способен удерживать ультрафиолетовые лучи солнечного спектра, которые губительны для всего живого на Земле, и потому озоновый экран, который располагается в атмосфер на высот» 20-35 км, защищает жизнь на нашей планете

    Слайд 23

    Слайд 24

    Красный фосфор Сера Алмаз Кислород

    Слайд 25

    Фосфор в природе

    Апатит (содержит фосфат кальция)

    Слайд 26

    Карбонаты

  • Слайд 27

    Слайд 28

    В состав внутренней мантии Земли в основном входят элементы: МАГНИЙ, КРЕМНИЙ и КИСЛОРОД в виде соединений Турмалин Гранат

    Слайд 29

    Галогены в природе

    Фтор-F2 Флюорит -CaF2 Бром-Br2 в аналогичных соединениях, вместе с хлором Хлор-Cl2каменная соль- NaCl сильвинит –NaCl*KCl Иод-J2 морская вода, водоросли, буровые воды Кристаллы хлорида натрия – минерал галит

    Слайд 30

    SiO2 ПЕСОК ХАЛЦЕДОН КВАРЦ ОНИКС ТОПАЗ АМЕТИСТ

    Презентацию на тему "Неметаллы. Мышьяк" можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Химия. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 18 слайд(ов).

    Слайды презентации

    Слайд 1

    Слайд 2

    Характеристика элемента

    Мышьяк (Arsenicum) - химический элемент с атомным номером 33 в периодической системе Д.И.Менделеева, обозначается символом As. Порядковый номер- 33 Заряд ядра = +33 Количество электронов = 33 Относительная атомная масса = 74,92 (≈ 75) Номер периода- IV Количество электронных уровней = 4 Номер группы- V ,главная подгруппа Число электронов на последнем уровне = 5 Электронный паспорт- 1s²2s²2p63s²3p63d104s²4p³ Электроотрицательность- 2,18(шкала Полинга) Возможные степени окисления = -3, 0, +3, +5

    Слайд 3

    Факты из истории

    Известен мышьяк с глубокой древности: 1. в трудах Диоскорида (I в. н.э.) упоминается о прокаливании вещества, которое сейчас называют сернистым мышьяком; 2. в III-IV в. в отрывочных записях, приписываемых Зозимосу (египетский или греческий алхимик), есть упоминание о металлическом мышьяке; 3. у греческого писателя Олимпиодоруса (V в. н.э.) описано изготовление белого мышьяка обжигом сульфида; 4. в VIII в. арабский алхимик Гебер получил трехокись мышьяка; 5. в средние века люди начали сталкиваться с трехокисью мышьяка при переработке мышьяксодержащих руд, и белый дым газообразного Аs2O3 получил название рудного дыма;

    Диоскорид Гебер

    Слайд 4

    6. получение свободного металлического мышьяка приписывают немецкому алхимику Альберту фон Больштедту и относят примерно к 1250 г., хотя греческие и арабские алхимики бесспорно получали мышьяк (нагреванием его трехокиси с органическими веществами) раньше Больштедта; 7. в 1733 г. доказано, что белый мышьяк – это «земля», окись металлического мышьяка; 8. в 1760 г. француз Луи Клод Каде получил первое органическое соединение мышьяка, известное как жидкость Каде или окись «какодила»; формула этого вещества [(CH3)2Аs]2O; 9. в 1775 г. Карл Вильгельм Шееле получил мышьяковистую кислоту и мышьяковистый водород; 10. в 1789 г. Антуан Лоран Лавуазье признал мышьяк самостоятельным химическим элементом.

    Альберт фон Больштедт

    К.В. Шееле А.Л. Лавуазье

    Слайд 5

    Мышьяк- простое вещество

    Мышьяк – серебристо-серое или оловянно-белое вещество, в свежем изломе обладающее металлическим блеском. Но на воздухе он быстро тускнеет. Представляет собой хрупкий полуметалл стального цвета (расположен в периодической системе на границе между металлами и неметаллами, поэтому и называется «полуметаллом»). Для мышьяка, как и для других полуметаллов характерно образование ковалентной кристаллической решётки и наличие металлической проводимости. Но все же мышьяк- неметалл. Физические свойства: 1. При нагревании выше 600°C мышьяк возгоняется, не плавясь, а под давлением 37 атм. Плавится при 818°C. 2. Плотность (при н. у.)- 5,73 г/см³ (серый мышьяк) 3. Температура кипения = 876 K (Кельвин)

    Внешний вид простого вещества

    Слайд 6

    Аллотропные модификации мышьяка

    Несмотря на то, что мышьяк относится к неметаллам, он имеет 4 аллотропные модификации- белый, желтый, черный и металлический (или серый) мышьяк. Последние 2 обладают свойствами металлов. 1. Серый мышьяк - хрупкая серо-стальная кристаллическая масса с металлическим блеском, который на воздухе быстро пропадает из-за окисления поверхностного слоя. 2. Черный мышьяк - самая устойчивая его форма - порошок черного цвета, как и большинство металлов, в мелкодисперсном (очень мелком, который может пройти через сито.) состоянии (вспомните чернь серебра). В отличие от серой формы устойчива на воздухе, но при 2859 °С переходит в серую форму.

    Чёрный мышьяк

    Серый мышьяк (металлический)

    Слайд 7

    Нахождение в природе

    Мышьяк - рассеянный элемент. Содержание в земной коре 1,7×10−4% по массе. В морской воде 0,003 мг/л. Это вещество может встречаться в самородном состоянии, имеет вид металлически блестящих серых скорлупок или плотных масс, состоящих из маленьких зернышек. Известно около 200 мышьяксодержащих минералов. В небольших концентрациях часто содержится в свинцовых, медных и серебряных рудах. Довольно часто встречаются два природных соединения мышьяка с серой: оранжево-красный прозрачный реальгар AsS и лимонно-желтый аурипигмент As2S3. Минерал, имеющий промышленное значение - арсенопирит (мышьяковый колчедан) FeAsS или FeS2 FeAs2 (46 % As), также добывают мышьяковистый колчедан - лёллингит (FeAs2) (72,8 % As), скородит FeAsO4 (27 - 36 % As). Большая часть мышьяка добывается попутно при переработке мышьяксодержащих золотых, свинцово-цинковых, медноколчеданных и других руд.

    Скородит Лёллингит

    Слайд 8

    Арсенопирит Реальгар Аурипигмент

    Тонкая (толщ. 2мм) кристаллическая корка самородного мышьяка по контакту доломитового прожилка с вмещающим гнейсом (горная порода).

    Самородный мышьяк. Воронцовское золоторудное месторождение. Северный Урал.

    Почки самородного мышьяка на стенке карбонатного прожилка в рудном скарне.

    Слайд 9

    Получение мышьяка

    Мышьяк получают в промышленности нагреванием мышьякового колчедана: FeAsS = FeS + As или (реже) восстановлением As2O3 углем. Оба процесса ведут в ретортах из огнеупорной глины, соединенных с приемником для конденсации паров мышьяка. Мышьяковистый ангидрид получают окислительным обжигом мышьяковых руд или как побочный продукт обжига полиметаллических руд, почти всегда содержащих мышьяк. При окислительном обжиге образуются пары As2O3, которые конденсируются в уловительных камерах. Сырой As2O3 очищают возгонкой при 500-600 °C. Очищенный As2O3 служит для производства мышьяка и его препаратов. В настоящее время для получения металлического мышьяка чаще всего нагревают арсенопирит в муфельных печах без доступа воздуха. При этом освобождается мышьяк, пары которого конденсируются и превращаются в твердый мышьяк в железных трубках, идущих от печей, и в особых керамических приёмниках. Остаток в печах потом нагревают при доступе воздуха, и тогда мышьяк превращается в As2O3. Металлический мышьяк получается в довольно незначительных количествах, и главная часть мышьяксодержащих руд перерабатывается в белый мышьяк, то есть в триоксид мышьяка - мышьяковистый ангидрид As2О3.

    Муфельная печь

    Схема реторты из огнеупорной глины

    Слайд 10

    Химические свойства мышьяка

    С галогенами мышьяк соединяется непосредственно; при обычных условиях AsF5 - газ; AsF3, AsCl3, AsBr3 - бесцветные легко летучие жидкости; AsI3 и As2I4 - красные кристаллы. При нагревании мышьяка с серой получены сульфиды: оранжево-красный As4S4 и лимонно-желтый As2S3. Бледно-желтый сульфид As2S5 осаждается при пропускании H2S в охлаждаемый льдом раствор мышьяковой кислоты (или ее солей) в дымящей соляной кислоте: 2H3AsO4 + 5H2S = As2S5 + 8H2O; около 500 °C он разлагается на As2S3 и серу. Все сульфиды мышьяка нерастворимы в воде и разбавленных кислотах. Сильные окислители (смеси HNO3 + HCl, HCl + KClO3) переводят их в смесь H3AsO4 и H2SO4. Сульфид As2S3 легко растворяется в сульфидах и полисульфидах аммония и щелочных металлов, образуя соли кислот - тиомышьяковистой H3AsS3 и тиомышьяковой H3AsS4.

    Сера (порошок)

    Слайд 11

    Мышьяк-Яд

    В сознании многих слова «яд» и «мышьяк» идентичны. Так уже сложилось исторически. Известны рассказы о ядах Клеопатры. В Риме славились яды Локусты. Обычным орудием устранения политических и прочих противников яд был также в средневековых итальянских республиках. В Венеции, например, при дворе держали специалистов-отравителей. И главным компонентом почти всех ядов был мышьяк. В России закон, запрещающий отпускать частным лицам «купоросное и янтарное масло, крепкую водку, мышьяк и цилибуху», был издан еще в царствование Анны Иоанновны – в январе 1733 г. Закон был чрезвычайно строг и гласил: «Кто впредь тем мышьяком и прочими вышеозначенными материалы торговать станут и с тем пойманы или на кого донесено будет, тем и учинено будет жестокое наказание и сосланы имеют в ссылку без всякия пощады, тож учинено будет и тем, которые мимо аптек и ратуш у кого покупать будут. А ежели кто, купя таковые ядовитые материалы, чинить будет повреждение людям, таковые по розыску не токмо истязаны, но и смертию казнены будут, смотря по важности дела неотменно».

    Мышьяк-Яд (Poison «Arsenious»)

    Императрица Анна Иоанновна

    Слайд 12

    На протяжении веков соединения мышьяка привлекали (да и сейчас продолжают привлекать) внимание фармацевтов, токсикологов и судебных экспертов. Узнавать отравление мышьяком криминалисты научились безошибочно. Если в желудке отравленных находят белые фарфоровидные крупинки, то первым делом возникает подозрение на мышьяковистый ангидрид As2O3. Эти крупинки вместе с кусочками угля помещают в стеклянную трубку, запаивают ее и нагревают. Если в трубке есть As2O3, то на холодных частях трубки появляется серо-черное блестящее кольцо металлического мышьяка. После охлаждения конец трубки отламывают, уголь удаляют, а серо-черное кольцо нагревают. При этом кольцо перегоняется к свободному концу трубки, давая белый налет мышьяковистого ангидрида. Реакции здесь такие: As2O3 + 3С → As2 + 3CO или 2Аs2О3 + 3С → 2As2 + 3CO2; 2Аs2 + 3O2 → 2Аs2O3. Полученный белый налет помещают под микроскоп: уже при малом увеличении видны характерные блестящие кристаллы в виде октаэдров (многогранный кристалл).

    Вид октаэдра

    Слайд 13

    Симптомы отравления

    Симптомы мышьяковистого отравления – металлический вкус во рту, рвота, сильные боли в животе. Позже судороги, паралич, смерть. Наиболее известное и общедоступное противоядие при отравлении мышьяком – молоко, точнее главный белок молока казеин, образующий с мышьяком нерастворимое соединение, не всасывающееся в кровь. Мышьяк в форме неорганических препаратов смертелен в дозах 0,05-0,1 г., и тем не менее мышьяк присутствует во всех растительных и животных организмах. (Это доказано французским ученым Орфила еще в 1838 г.) Морские растительные и животные организмы содержат в среднем стотысячные, а пресноводные и наземные – миллионные доли процента мышьяка. Микрочастицы мышьяка усваиваются и клетками человеческого организма, элемент №33 содержится в крови, тканях и органах; особенно много его в печени – от 2 до 12 мг на 1 кг веса. Ученые предполагают, что микродозы мышьяка повышают устойчивость организма к действию вредных микробов.

    Матьё Жозеф Орфила

    Молоко- одно из противоядий при отравлении мышьяком (!)

    Слайд 14

    Мышьяк-Лекарство

    Мышьяк используется в стоматологии для лечения пульпы (ткани, содержащей нервы, кровеносные и лимфатические сосуды). Всемирную известность приобрел сальварсан, 606-й препарат Пауля Эрлиха – немецкого врача, открывшего в начале XX в. первое эффективное средство борьбы с люэсом (Сифилис- венерическое инфекционное заболевание). Это действительно был 606-й из испытанных Эрлихом мышьяковистых препаратов. Лишь в 50-х годах, когда сальварсан уже перестали применять как средство против люэса, малярии, возвратного тифа, советский ученый М.Я. Крафт установил его истинную формулу (доказал, что он имеет полимерное строение). На смену сальварсану пришли другие мышьяковистые препараты, более эффективные и менее токсичные, в частности его производные: новарсенол, миарсенол и др. Используют в медицинской практике и некоторые неорганические соединения мышьяка. Мышьяковистый ангидрид As2O3, арсенит калия KAsO2, гидроарсенат натрия Na2HАsO4 · 7H2O (в минимальных дозах)-тормозят окислительные процессы в организме, усиливают кроветворение. Те же вещества – как наружное – назначают при некоторых кожных заболеваниях. Именно мышьяку и его соединениям приписывают целебное действие некоторых минеральных вод.

    Пауль Эрлих

    Формула сальварсана

    Слайд 15

    Другие применение мышьяка

    Самая перспективная область применения мышьяка - несомненно полупроводниковая техника. Особое значение приобрели в ней арсениды галлия GaАs и индия InАs. Арсенид галлия важен также для нового направления электронной техники -оптоэлектроники, возникшей в 1963-1965 годах на стыке физики твердого тела, оптики и электроники. Этот материал помог создать новые полупроводниковые лазеры. Мышьяк используют и в качестве легирующей добавки, которая придает "классическим" полупроводникам - Si, Ge - проводимость определенного типа. При этом в полупроводнике создается так называемый "переходный слой", и в зависимости от назначения кристалла его легируют так, чтобы получить этот слой на различной глубине.(например, для изготовления диодов, его "прячут" поглубже; а если из полупроводниковых кристаллов будут делать солнечные батареи, то глубина "переходного слоя" - не более одного микрона.) Мышьяк как ценную присадку используют и в цветной металлургии. Так, добавка 0,15-0,45% мышьяка в медь увеличивает ее прочность на разрыв, твердость и коррозионную стойкость при работе в загазованной среде. Кроме того, мышьяк увеличивает текучесть меди при литье, облегчает процесс волочения проволоки. Добавляют мышьяк и в свинец, в некоторые сорта бронз, латуней, типографских сплавов. И в то же время мышьяк очень часто вредит металлургам- его присутствие в руде делает производство вредным. Вредным дважды: во-первых, для здоровья людей, во-вторых, для металла - значительные примеси мышьяка ухудшают свойства почти всех металлов и сплавов Сульфидные соединения мышьяка - аурипигмент и реальгар - используются в живописи в качестве красок и в кожевенной отрасли промышленности в качестве средств для удаления волос с кожи. В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя). Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение.

    Лазерный диод Краски Пиротехника

    Слайд 16

    Мышьяк в организме

    В качестве микроэлемента мышьяк повсеместно распространен в живой природе. Среднее содержание мышьяка в почвах 4·10-4%, в золе растений - 3·10-5%. Содержание мышьяка в морских организмах выше, чем в наземных (в рыбах 0,6-4,7 мг в 1 кг сырого вещества, накапливается в печени). Среднее содержание мышьяка в теле человека 0,08-0,2 мг/кг. В крови мышьяк концентрируется в эритроцитах, где он связывается с молекулой гемоглобина. Наибольшее количество его (на 1 г ткани) обнаруживается в почках и печени. Много мышьяка содержится в легких и селезенке, коже и волосах; сравнительно мало - в спинномозговой жидкости, головном мозге (главном образом гипофизе), половых железах и других. Мышьяк участвует в окислительно-восстановительных реакциях: окислительном распаде сложных углеводов, брожении, гликолизе и т. п. Соединения мышьяка применяют в биохимии как специфические ингибиторы ферментов для изучения реакций обмена веществ.

    Поражение ладоней (1),рук и ног (2) мышьяком

    Снимки людей, пострадавших от мышьяка

    Слайд 17

    Интересные факты о мышьяке

    А знаете ли вы, что… 1. В западных странах мышьяк был известен преимущественно как сильный яд, в то же время в традиционной китайской медицине он почти на протяжении двух тысяч лет использовался для лечения сифилиса и псориаза. Теперь медики доказали, что мышьяк оказывает положительный эффект и в борьбе с лейкемией. Китайские ученые обнаружили, что мышьяк атакует белки, которые отвечают за рост раковых клеток. 2. Еще древним стеклоделам было известно, что трехокись мышьяка делает стекло «глухим», т.е. непрозрачным. Однако небольшие добавки этого вещества, напротив, осветляют стекло. Мышьяк и сейчас входит в рецептуры некоторых стекол, например, «венского» стекла для термометров и полухрусталя. 3. В высокогорном озере Моно на востоке американского штата Калифорния обитают удивительные цианобактерии. При фотосинтезе они используют не кислород, а мышьяк, ядовитый практически для всех остальных форм жизни. Возможно, именно с них и начался процесс фотосинтеза на нашей планете, а тот фотосинтез, что снабжает нас всех кислородом и энергией, появился позже.

    Советы как сделать хороший доклад презентации или проекта

    1. Постарайтесь вовлечь аудиторию в рассказ, настройте взаимодействие с аудиторией с помощью наводящих вопросов, игровой части, не бойтесь пошутить и искренне улыбнуться (где это уместно).
    2. Старайтесь объяснять слайд своими словами, добавлять дополнительные интересные факты, не нужно просто читать информацию со слайдов, ее аудитория может прочитать и сама.
    3. Не нужно перегружать слайды Вашего проекта текстовыми блоками, больше иллюстраций и минимум текста позволят лучше донести информацию и привлечь внимание. На слайде должна быть только ключевая информация, остальное лучше рассказать слушателям устно.
    4. Текст должен быть хорошо читаемым, иначе аудитория не сможет увидеть подаваемую информацию, будет сильно отвлекаться от рассказа, пытаясь хоть что-то разобрать, или вовсе утратит весь интерес. Для этого нужно правильно подобрать шрифт, учитывая, где и как будет происходить трансляция презентации, а также правильно подобрать сочетание фона и текста.
    5. Важно провести репетицию Вашего доклада, продумать, как Вы поздороваетесь с аудиторией, что скажете первым, как закончите презентацию. Все приходит с опытом.
    6. Правильно подберите наряд, т.к. одежда докладчика также играет большую роль в восприятии его выступления.
    7. Старайтесь говорить уверенно, плавно и связно.
    8. Старайтесь получить удовольствие от выступления, тогда Вы сможете быть более непринужденным и будете меньше волноваться.