Тема 2.1.Физико-химические и пожароопасные

СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ ГЛАВНЫХ ПОДГРУПП

И ИХ СОЕДИНЕНИЙ

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ (3 мин.)

Преподаватель проверяет наличие слушателей (курсантов), объявляет тему, учебные цели и вопросы занятия.

“Химию в ее современном состоянии…

можно назвать учением об элементах”.

Д.И. Менделеев

Периодическая система элементов Дмитрия Ивановича Менделеева первоначально включала в себя 63 известных к 1869 году элементов. К началу 21 века элементов, составляющих периодическую систему, стало более 110. В природных соединениях встречаются и устойчивы 94 элемента. И вот это, в общем-то небольшое число элементов образует около 400 простых веществ и более 900000 неорганических соединений.

Вопрос № 1. Пожарная опасность основных классов неорганических соединений (75 мин.)

Вспомним, что

Основными классами неорганических соединений являются: простые вещества – металлы и неметаллы; сложные вещества – оксиды, гидроксиды, кислоты и соли.

Классификация неорганических соединений

Простые вещества	Металлы. Большинство элементов периодической системы (>90). Являются металлами все d, f - элементы, большинство s-элементов (кроме Н и Не), часть р-элементов.
	Неметаллы. Только s- и р-элементы. Являются неметаллами все элементы VII-А подгруппы (галогены); элементы, стоящие в начале IV-A, V-A, VI-A подгрупп. Условно к неметаллам можно отнести подгруппу инертных газов (VIII-А).
Сложные вещества	Оксиды – бинарные соединения	Основные ( > 2) CaO
		Амфотерные (  1,5 – 1,8) ZnO
		Кислотные (  1) SO2
		Несолеобразующие СО, NO, N2O
	Прочие бинарные соединения	Гидриды NaH Силициды Mg2Si Карбиды CaC2 Нитриды BN
	Гидроксиды (основания)	Растворимые – щелочи: NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2
		Нерастворимые – большинство: Cu(OH)2, AgOH; в том числе амфотерные – Al(OH)3
	Кислоты	H2SO4, HNO3; H2SiO3 (нерастворимая), H2CO3 и H2SO3 (разлагаются при нагревании)
	Соли	Средние КCl; Na2CO3
		Кислые NaHCO3, KHS
		Основные (CuOH)2CO3
		Комплексные K4[Fe(CN)6]

Большая часть простых веществ (металлов и неметаллов) являются горючими. Негорючими, но представляющими пожарную опасность являются простые вещества – окислители (кислород О₂, озон О₃, галогены фтор F₂, хлор Cl₂, бром Br₂, иод I₂. Негорючими являются азот N₂, инертные газы (гелий Не, аргон Ar, неон Ne). Негорючие газы используют для флегматизации газового пространства замкнутых объемов и как огнетушащие вещества.

Большинство неорганических сложных веществ являются негорючими. Исключение составляют водородные соединения неметаллов (Н₂S, NH₃), оксид углерода (II) СО – угарный газ, сульфиды металлов FeS и некоторые другие. Так, например, самая высокая температура пламени (5261 К) – при сгорании субнитрида углерода С₄N₂.

Однако значительное число неорганических соединений можно отнести к негорючим веществам, представляющим пожарную опасность. Это, например, гидриды, силициды металлов, кислоты – окислители (азотная HNO₃, концентрированная серная H₂SO₄, хлорная HClO₄), соли азотной кислоты – нитраты.