1. 鹼土金屬的碳酸鹽的熱分解溫度有什麼規律,分析影響其熱穩定性因素
鹼土金屬的含氧酸鹽的熱穩定性與其極化能力有關,鹼土金屬的氧化物熔點與其晶格能有關。陽離子電荷越高,半徑越小,極化能力越強,其含氧酸鹽越不穩定,分解溫度越低。
如MgCO3的分解溫度為540度,CaCO3為900度,碳酸鋇為1360度。所以X在元素周期表Y的下面。
陽離子電荷越高,半徑越小,晶格能越大,離子鍵就越強,熔點就越高。
碳酸鹽和酸式碳酸鹽大多數為無色的。鹼金屬和銨的碳酸鹽易溶於水,其他金屬的碳酸鹽都難溶於水。碳酸氫鈉在水中的溶解度較小,其他酸式碳酸鹽都易溶於水。鹼式碳酸鹽一般難溶於水。
關於碳酸鹽在水中的溶解性,一般來說,碳酸鹽難溶的金屬,碳酸氫鹽溶解度相對較大;而碳酸鹽易溶的金屬,碳酸氫鹽的溶解度則明顯減小。
普遍認為是HCO3-離子在溶液中形成了氫鍵相互締合,使溶解度減小的緣故。可溶性碳酸鹽在水溶液中都會水解,使溶液呈鹼性。
2. 碳酸鹽的分解規律是怎麼樣的
1、碳酸鹽分解,由於C與O的結合穩定性極高,因此碳酸根部分只只會分解成CO2 + O(2-),而O(2-)部分與陽離子結合,即分解產物可以先如下寫:
MCO3 = MO + CO2
2、如果MO穩定性差,則進一步分解。
標定方法
用標准鹽酸溶液滴定水樣時,若以酚酞作指示劑,滴定到等當點時,pH為8.4, 此時消耗的酸量僅相當於碳酸鹽含量的一半,當再向溶液中加入甲基橙指示劑;
繼續滴定到等當點時,溶液的ph值為4. 4,這時所滴定的是由碳酸鹽所轉變的重碳酸鹽和水樣中原有的重碳酸鹽的總和,根據酚酞和甲基橙指示的兩次終點時所消耗的鹽酸標准溶液的體積,即可分別計算碳酸鹽和重碳酸鹽的含量。
3. 鹼土金屬碳酸鹽的分解溫度有什麼樣的規律
從上到下,隨著金屬的離子半徑增大,分解溫度升高,即穩定性提高。
4. 碳酸鹽的分解規律是怎麼樣的
1、碳酸鹽分解,由於C與O的結合穩定性極高,因此碳酸根部分只只會分解成CO2 + O(2-),而O(2-)部分與陽離子結合,即分解產物可以先如下寫:
MCO3 = MO + CO2
2、如果MO穩定性差,則進一步分解,此部分分解規律可以參照金屬活動性順序表:
1)活動性順序排在Cu之前的金屬氧化物受熱極難分解,因此可以考慮不分解;這類碳金屬陽離子形成的碳酸鹽分解只得到金屬氧化物和二氧化碳:
MCO3 = MO + CO2 M = Ca,Mg,Zn Fe,Ni,Mn,Pb
M2(CO3)2 = M2O3 + 3CO2 M=Al,Cr Fe
這類金屬中有變價的,在空氣中會被空氣中的氧氣氧化到高價:
4FeCO3 + O2 = 2Fe2O3 + 4CO2
2MnCO3 + O2 = MnO2 + 2CO2
2) 鹼金屬碳酸鹽中,除Li2CO3外,其餘受熱不分解,只汽化.
3)金屬活動性順序排在Cu及以後的金屬,其氧化物受熱分解會放出氧氣,得到低價氧化物或是金屬單質;所以這類碳酸鹽受熱分解都有有氧氣放出:
4CuCO3 = 2Cu2O + 4CO2 + O2
2Ag2CO3 = 4Ag + 2CO2 + O2
3、熱分解溫度的高低判斷:只考慮金屬陽離子對碳酸根的影響,與陽離子的電荷、半徑和電子構型有關;
1)8電子構型的金屬陽離子形成的碳酸鹽穩定性高,相對難分解,因此分解所需要的溫度高;
如鹼金屬碳酸鹽、鹼土金屬碳酸鹽、稀土碳酸鹽,這些鹽的陽離子都屬於8電子構型.
9-17電子構型、18電子構型、18+2電子構型的金屬陽離子形成的碳酸鹽穩定性相對較低,
即分解溫度一般較低;如FeCO3、CuCO3、PbCO3、Ag2CO3等.
2)對於同類電子構型的金屬陽離子形成的碳酸鹽,陽離子的電荷越高,穩定性越差;如:
Na2CO3 > MgCO3 > Al2(CO3)3(分解溫度由高到低).
3)對於同類電子構型的金屬陽離子形成的碳酸鹽,且其電荷也一樣時,半徑越小,穩定性
越差;如:BeCO3 < MgCO3 < CaCO3 < BaCO3(穩定性由低到高).
5. 固體碳酸鹽的分解溫度的定義
1、碳酸鹽開始分解的最低溫度稱為分解溫度
碳酸鹽熱解溫度隨陽離子的半徑增大而升高,因為陽離子半徑越大,極化能力越弱,碳酸根極化程度越低,難分解。
2、碳酸鹽分解時的溫度(可以高於分解所需要的最低溫度)
6. 各種碳酸鹽的熱分解溫度
根據碳酸鹽礦物的熱分析結果,研究不同的碳酸鹽礦物熱分解溫度不同的機理,以及影響同一種碳酸鹽礦物分解性質的物理化學因素.不同碳酸鹽礦物熱分解溫度不同,這種差別可用構成碳酸鹽礦物晶體的金屬陽離子與CO_3~(2-)離子之間的結合力不同來解釋.影響同一種碳酸鹽礦物熱分解溫度的因素:一是其組分中少量化學雜質在加熱時的熱反應與碳酸鹽礦物的熱分解反應互相影響,使其熱分解溫度提前或推遲;二是在其晶體結構中存在類質同象的離子置換現象,不同的金屬陽離子與CO_3~(2-)離子的結合性質不同,使原來很規則的晶體結構中出現一些不規則部分,這些不規則部分的熱分解與規則部分有差異,就必然影響碳酸鹽礦物的熱分解.
7. 碳酸鹽的受熱分解規律是什麼
1、碳酸鹽分解,由於c與o的結合穩
定性極高,因此碳酸根部分只只會分
解成co2
+
o(2-),而o(2-)部分與陽
離子結合,即分解產物可以先如下寫
:
mco3
=
mo
+
co2
2、如果mo穩定性差,則進一步分解
,此部分分解規律可以參照金屬活動
性順序表:
1)活動性順序排在cu之前的金屬
氧化物受熱極難分解,因此可以考慮
不分解;這類碳金屬陽離子形成的
碳酸鹽分解只得到金屬氧化物和二
氧化碳:
mco3
=
mo
+
co2
m
=
ca,mg,zn
fe,ni,mn,pb
m2(co3)2
=
m2o3
+
3co2
m=al,c
r
fe
這類金屬中有變價的,在空氣中會被
空氣中的氧氣氧化到高價:
4feco3
+
o2
=
2fe2o3
+
4co2
2mnco3
+
o2
=
mno2
+
2co2
2)
鹼金屬碳酸鹽中,除li2co3外,其
余受熱不分解,只汽化.
3)金屬活動性順序排在cu及以後
的金屬,其氧化物受熱分解會放出氧
氣,得到低價氧化物或是金屬單質;
所以這類碳酸鹽受熱分解都有有氧
氣放出:
4cuco3
=
2cu2o
+
4co2
+
o2
2ag2co3
=
4ag
+
2co2
+
o2
3、熱分解溫度的高低判斷:只考慮
金屬陽離子對碳酸根的影響,與陽離
子的電荷、半徑和電子構型有關;
1)8電子構型的金屬陽離子形成的
碳酸鹽穩定性高,相對難分解,因此分
解所需要的溫度高;
如鹼金屬碳酸鹽、鹼土金屬碳酸鹽
、稀土碳酸鹽,這些鹽的陽離子都屬
於8電子構型.
9-17電子構型、18電子構型、18+2
電子構型的金屬陽離子形成的碳酸
鹽穩定性相對較低,
即分解溫度一般較低;如feco3、c
uco3、pbco3、ag2co3等.
2)對於同類電子構型的金屬陽離子
形成的碳酸鹽,陽離子的電荷越高,穩
定性越差;如:
na2co3
>
mgco3
>
al2(co3)3(
分解溫度由高到低).
3)對於同類電子構型的金屬陽離子
形成的碳酸鹽,且其電荷也一樣時,半
徑越小,穩定性
越差;如:beco3
<
mgco3
<
cac
o3
<
baco3(穩定性由低到高).
8. 鹼土金屬的碳酸鹽的熱分解溫度有什麼樣的規律
鹼土金屬的碳酸鹽熱分解溫度順次下降,影響因素是鹼土金屬陽離子直徑順次增大,原子核對最外層電子的引力順次下降。
9. 解釋鹼金屬碳酸鹽的分解溫度自上到下逐漸升高
應該用極化力解釋,鹼金屬離子自上而下半徑逐漸增大,極化力逐漸減小,所以分解溫度逐漸升高,極化力就是使碳酸根變形的能力
10. 試分析造成上述碳酸鹽熱分解溫度不同的原因是什麼
答案:金屬陽離子結合氧離子的能力大小決定的,結合能力越強,碳酸鹽越易分解,分解溫度則越低。
原因:
1、碳酸鹽分解的實質:碳酸根離子斷掉了一個碳氧鍵,形成一個CO2分子和一個氧離子,金屬陽離子結合這個氧離子形成金屬氧化物。
2、金屬陽離子結合氧離子的難易程度由金屬陽離子的半徑和所帶電荷決定:金屬陽離子的半徑越小和所帶電荷數越多就越易結合氧離子(也就是形成的離子鍵更強)
3、金屬陽離子越易結合氧離子,形成的金屬氧化物就越容易,說明該碳酸鹽越容易分解,分解時所需的溫度就越低。