химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

винец устойчив по отношению к разбавленным НС1 и H2S04.

Различия в химической природе простых веществ особо отчетливо проявляются в их отношении к азотной кислоте. При окислении азотной кислотой Ge переходит в германиевую кислоту H2Ge03 (Ge02-n.H20), a Sn в оловянную кислоту H2Sn03 (Э02-лН20):

Э + 4HN0.4 (конц.) = Н2Э03 4- 4N02 4- Н20

В разбавленной HNOj олово ведет себя как металл, т.е. переходит в нитрат олова (II):

3Sn + 8HNOa (разб.) = 3Sn(N03)2 4- 2NO 4- 4Н20

Свинец по отношению к HN03 любых концентраций выступает как металл и образует с ней Pb(N03)2.

При нагревании олово и свинец взаимодействуют с водными растворами щелочей:

Sn -h 2КОН + 2Н20 = K2[Sn(OH)4] + Н2 Pb + 2КОН + 2Н20 = К2[РЬ(ОН)4] -1- Н2

Германий же растворяется в щелочах лишь в присутствии окислителей, например Н202:

Ge + 2КОН + 2Н20 = K2[Ge(OH)4] + Н2

457

Германий получают из побочных продуктов переработки руд цветных металлов, а также выделяют из золы, полученной от сжигания некоторых видов угля, из отходов коксохимического производства. Соединение Ge переводят в Ge02, который затем восстанавливают водородом. Дополнительно очищают германий зонной плавкой. Основная масса германия расходуется в полупроводниковой технике.

Олово получают восстановлением касситерита углем. Большое значение имеет регенерация (обратное получение) олова за счет растворения его покрытий на железе (старые консервные банки), в щелочах и последующего выделения из раствора электролитическим путем. Для получения свинца галенит переводят в РЬО, который также восстанавливают углем.

Олово используется главным образом для лужения железа — получения белой жести, которая расходуется в основном в консервной промышленности. Оловянная фольга (станиоль) применялась для изготовления конденсаторов (сейчас олово вытесняется алюминиевой фольгой). Из свинца делают аккумуляторные пластины, обкладки электрических кабелей, свинец применяется для защиты от радиоактивных и рентгеновских излучений, в качестве коррозионно-стойкого материала используется в химической промышленности. Оба металла применяются для изготовления легкоплавких сплавов

Соединения германия, олова и свинца (—IV). Усиление в ряду простых веществ Ge—Sn—РЬ металлических свойств проявляется также в их отношении к металлам. Подобно кремнию, германий и его аналоги образуют с магнием соединения состава Mg23 (рис. 180). Называются они соответственно германпд, станнид и плюмбид. В ряду Mg2Si—Mg2Ge—Mg2Sn—Mg2Pb в соответствии с повышением доли ме-

50

Моя. дот, %

Р и с. 180- Диаграмма плавкости систем Mg - Si, Mg - Ge, Mg-Sn, Mg-Pb

458

Mg2Pb

550 Металл

таллической связи уменьшаются температура плавления, энтальпия образования и ширина запрещенной зоны:

Mg2Si Mg2Ge Mg2Sn

Т. пл., *C 1102 1070 778

ДЯ, =>B 0,77-0,8 0,69-0,74 0,32-0,36

Таким образом, в этом ряду усиливается склонность к образованию металлических соединений. Наиболее типичны металлические соединения олова и свинца с «-элементами, например Na2Sn, NaSri, NaSti2.

Соединения германия, олова и свинца (IV). В ряду Ge(IV)—Sn(IV)— Pb(lV) устойчивость бинарных соединений в целом уменьшается (см. рис. 132). О том же свидетельствует уменьшение энергии связей ЭХ однотипных соединений.

Для всех трех элементов известны оксиды Э02, фториды 3F4 и хлориды ЭСЦ (РЬО,, крайне неустойчив). Бромиды ЭВг4 и иодиды Э14, сульфиды 3S2 и нитриды 33N4 известны лишь для Ge (IV) и Sn (IV).

В степени окисления 4-4 чаще всего координационные числа германия и его аналогов 6 и 4, что отвечает октаэдрической и тетраэдрической структурной единице. По мере увеличения размеров атомов при переходе от С и Si к ряду Ge—Sn—РЬ координационное число 4 становится все менее характерным. Напротив, более типичным является координационное число 6.

Так, в отличие от Si02 кристаллы Ge02, Sn02 и РЬ02 имеют структуру типа рутила (см. рис. 69, Б). Однако известна также высокотемпературная модификация Ge02 со структурой типа кварца

Диоксиды Ge02 и Sn02 (оба белого цвета), подобно Si02, тугоплавки (1100—2000 °С). Черно-коричневый РЬ02 при нагревании разлагается. Подобно Si02, диоксид германия легко переходит в стеклообразное состояние. При добавке диоксида германия в кварцевое стекло получаются очень прозрачные, сильно преломляющие свет стекла, что определяет важное значение Ge02 в производстве оптического стекла. Диоксид олова применяется в керамической промышленности для изготовления эмалей и глазурей.

Диоксиды химически малоактивны, в воде не растворяются. В ряду Ge02—Sn02—РЬ02 несколько усиливаются основные свойства Ge02 (подобно Si02) — кислотное соединение, растворяется в горячих щелочах; Sn02 — амфотерен, при продолжительном нагревании с концентрированной H2S04 дает Sn(S04)2. Диоксиды олова и свинца при сплавлении взаимодействуют со щелочами. При сплавлении Э02 со щелоча-

459

2СаО + РЬ02 = Са2РЬ04 2РЬО + РЬ02 = РЬ2РЬ04 (Pb304)

#Pb(lv) ©РЬ(И) QO

В отличие от оксосиликатов структурной единицей оксостаннатов и оксоплюмбатов

страница 138
< 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
купить стильный букеты из гортензии
Рекомендуем фирму Ренесанс - изготовить лестницу на второй этаж цена - продажа, доставка, монтаж.
кресло престиж гольф
Супермаркет техники KNSneva.ru предлагает ST4000VX000 - поставка техники в СПБ и города северо-запада России.

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
(11.12.2016)