химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

х красителей, пластических масс и в других многочисленных производствах.

Динитридонитрат (У)-ион, или азид-ион, NN2, (N3) имеет линейную форму (d = 0,115 нм):

|N = N = N

Распределение валентных электронов по молекулярным орбиталям отвечает электронной конфигурации (см. рис. 45):

(2SA)2 (2SB)2 ("^2 к/-

Структура молекулы динитридонитрата (V) водорода HNN2 или HN3:

IWJ—f ОДОнм f 70,102 нм

0,124нм

38»

389

В обычных условиях HNN2 — бесцветная летучая жидкость (т. пл. -80° С, т. кип. 37°С) с резким запахом. При ударе или нагревании HNN2 и ряд других азидов распадаются со взрывом. На этом основано применение азида свинца Pb(N3)2 в качестве детонатора. Относительно устойчивы ионные азиды, которые при нагревании (до 3004) разлагаются без взрыва:

? 2NaNN2(K) = 2Ка(ж) + 3N2(r)

Эта реакция используется для получения особо чистого азота. Водный раствор HNN2 — азотистоводородная кислота (К& ~ 2* Ю-5), по силе близкая к уксусной. В разбавленных растворах HNN2 практически устойчива. Ее получают взаимодействием гидразина и азотистой кислоты:

H4N2 + HN02 = НШ2 + 2Н20

Исходным продуктом для получения других азидов является NaNN2, который получают действием N20 на NaNH2 при 200° С:

NaNH2 + 0=N"="N —? NaNN2 + Н20

Ион NN2 — окислитель. По окислительным свойствам HNN2 напоминает HNO3. Так, если при взаимодействии с металлами HNO3 дает оксид азота (II) и воду, то HNN2 образует N2 ("нитрид азота") и H3N:

Си + ЗНШ2 = Cu(NN2)2 + N2 + H3N

ЗСи + 8Hi\03 = 3CU(N03)2 + 2NO + 4H20

Смесь HN3 и HCI, подобно царской водке, — сильный окислитель за счет образующегося хлора:

HNS + ЗНС1 = NH4CI + С12 + N2

Отвечающий степени окисления +5 лентафторид азота не получен. Полагают, что вследствие большого значения энергии ионизации атом азота не склонен к образованию гилервалентных связей. Из производных N(V) синтезиро1

ваны многочисленные соли иона фторамлюпия NF4, например: [NF4]BF4, [NF4]3F6 (Э-Р, As, Sb, Bi), [NF4]23F6 (Э-Ti, Ge, N1 и др.). Эти соли -сильные окислители.

бодные радикалы. Оба оксида — эндотермические соединения: их стандартные энтальпия ДЯ°, и энергия Гиббса образования AGj имеют положительное значение.

В обычных условиях оксид азота (II) NO — бесцветный газ (т. пл. -163,6°С, т. кип. -151,6°С). В лаборатории его получают действием разбавленной азотной кислоты на медь, а в промышленности — окислением аммиака на платиновом катализаторе. В отличие от всех остальных оксидов азота NO образуется прямым взаимодействием простых веществ:

AS:,

5-10-31

V2N2M + 1/202(г) = NO(r); ДЯ°.98 = 90,3 кДж,

8,7 Дж/К, tf298

AG',

Синтез NO из простых веществ сопровождается возрастанием энт- FJ^J^G^ ропии системы. Поэтому в соответствии с уравнением AG = ДЯ — — TAS при соответствующей температуре AG может стать отрицательной величиной (рис. 162). При этих условиях начинает доминировать энтропийный фактор. Поскольку AS процесса очень незначительно, то отрицательное значение AG достигается при высоких температурах (порядка 3000°С). Для всех же остальных оксидов азота при всех температурах' AG — величина положительная рис 162. Зависимость стандартной (рис. 162), так как AS процесса энергии Гиббса образования оксидов образования их из простых веществ азота от температуры имеет отрицательное значение. Поэтому прямой синтез других оксидов невозможен.

Молекула NO парамагнитна. Согласно теории молекулярных орбиталей в NO один из электронов находится на гг*-орбитали (табл. 34):

Соединения азота (I), азота (П) и азота (IV). Для азота, как и для хлора, характерны достаточно устойчивые оксиды с нечетным числом электронов N0 и N02. Их можно рассматривать как устойчивые сво-390 т. е. порядок связи в NO составляет 2,5. Структурную формулу NO можно изобразить следующим образом: :N=0: .

391

[:N=iO:l

Подобная структура молекулы N0 хорошо согласуется с ее электрическим моментом диполя (0,02-Ю"23 Кл-м), а также межъядерным расстоянием, промежуточным между значениями для двойной и тройной связи:

: 0,114 нм

i ~ 0,118 нм N0

[:№=0:]+

d = 0,106 нм NO

Вследствие повышенной кратности связи молекула NO достаточно устойчива, и ее распад становится Заметным лишь при 500°С. Оксид азота (П) — химически активное соединение. С водородом образует гремучую смесь. Легко окисляется кислородом, галогенами:

2NO + 02 = 2N02, AG\m = -70 кДж

2NO + С12 .= 2NOC1, AG' = -37 кДж

Твердый оксид азота (И) синего цвета состоит из неустойчивых диамагнитных молекул N202.

Но оксид азота (II) легко реагирует с. другими свободными радикалами. Поэтому он является ингибитором цепных реакций. Если реакция протекает по радикально-цепному механизму, то добавление NO приводит к обрыву цепей и резкому замедлению реакции.

f:N30:l

Энергия ионизации NO (9,27 эВ) заметно ниже таковой для N2 (15,58 эВ) и 02 (12,08 эВ). Молекула NO может терять непарный электрон с ж '-орбитали, образуя нгтгрозгм (и«трозои««)-ион NO*:

:N=0: - е" ?

Ион NO* изоэлектронен молекуле N2

страница 116
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы автокад москва для ландшафтного дизайна
шорты и бриджи в саратове
мгу курсы бухучета
курс самообучения автокад

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)