Дать характеристику элемента с Z = 20 по его положению в ПСХЭ Д.И. Менделеева. Составить генетический...

Элемент с атомным номером Z = 20 в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева - кальций (Ca). Он располагается в 4-й группе 2-го периода, что означает, что у него 2 электрона во внешней оболочке. Кальций относится к щелочноземельным металлам.

Генетический ряд кальция: Ca - Sr - Ba - Ra.

Свойства кальция:

1. Кальций образует соединения с различными элементами, например, с кислородом формирует оксид кальция (CaO): Ca + O2 -> CaO

2. С кислородом кальций может образовывать карбид кальция (CaC2): 2Ca + 5C -> CaC2

3. С хлором кальций образует хлорид кальция (CaCl2): Ca + Cl2 -> CaCl2

4. Кальций образует ионы кальция (Ca2+), которые обладают положительным зарядом.

Таким образом, кальций характеризуется как щелочноземельный металл, способный образовывать различные соединения с другими элементами, включая оксиды, карбиды и хлориды.

Элемент с Z = 20 - кальций (Ca). Он находится во 2-й группе (IIA) Периодической системы Д.И. Менделеева. Генетический ряд кальция: Ca, Sr, Ba, Ra.

Свойства соединений кальция:

1. CaO (оксид кальция) + H2O -> Ca(OH)2 (гидроксид кальция)
2. CaCl2 (хлорид кальция) + Na2CO3 (карбонат натрия) -> CaCO3 (карбонат кальция) + 2NaCl (хлорид натрия)

Это лишь примеры реакций, демонстрирующих свойства соединений кальция.

Элемент с атомным номером (Z) 20 - это кальций (Ca). Давайте рассмотрим его характеристику по положению в Периодической системе химических элементов (ПСХЭ) Д.И. Менделеева, составим генетический ряд и рассмотрим свойства его соединений с уравнениями реакций.

Характеристика элемента

1. Положение в ПСХЭ:

   • Период: 4
   • Группа: 2 (главная подгруппа)
   • Семейство: Щелочноземельные металлы

2. Электронная конфигурация:

   • Кальций имеет атомный номер 20, его электронная конфигурация: [Ar] 4s².
   • Это указывает на два валентных электрона на s-орбитале четвертого энергетического уровня.

3. Физические свойства:

   • Кальций - это мягкий, серебристо-белый металл.
   • Он обладает относительно низкой плотностью и высокой реакционной способностью.

4. Химические свойства:

   • Кальций активно реагирует с водой, образуя гидроксид кальция и водород.
   • На воздухе легко окисляется, образуя оксид кальция (CaO).

Генетический ряд элемента

Генетический ряд для кальция включает несколько соединений, которые можно получить, начиная с самого элемента:

1. Металл кальций (Ca):

   • Получение из природных минералов (например, известняка) путем восстановления: [ \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2 ] [ \text{CaO} + \text{C} \rightarrow \text{Ca} + \text{CO} ]

2. Оксид кальция (CaO):

   • Кальций горит на воздухе, образуя оксид кальция: [ 2\text{Ca} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{CaO} ]

3. Гидроксид кальция (Ca(OH)₂):

   • Оксид кальция реагирует с водой, образуя гидроксид кальция: [ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 ]

4. Соли кальция:

   • Гидроксид кальция реагирует с кислотами, образуя соли, например, с серной кислотой: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CaSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Свойства соединений с уравнениями реакций

1. Реакция кальция с водой: [ \text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2 \uparrow ]

   • В ионной форме: [ \text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{OH}^- + \text{H}_2 \uparrow ]

2. Реакция оксида кальция с водой: [ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 ]

   • В ионной форме: [ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{OH}^- ]

3. Реакция гидроксида кальция с серной кислотой: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CaSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]

   • В ионной форме: [ \text{Ca(OH)}_2 + 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} + 2\text{H}_2\text{O} ]

Заключение

Кальций (Ca) - это химический элемент 2 группы и 4 периода, щелочноземельный металл с высокой реакционной способностью. Его генетический ряд включает металл, оксид, гидроксид и различные соли. Химические свойства кальция и его соединений подтверждаются уравнениями реакций, как в молекулярной, так и в ионной форме.