химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

мостика.

Число ОН-мостиков в димере зависит от прочности связи О Н в координированной молекуле воды. Очевидно, чем выше заряд иона металла, тем прочнее связь М-О и тем больше ослабляется связь О-'H в координированной молекуле воды. Это приводит к увеличению числа ОН-мостиков и увеличению степени гидролиза. Наиболее типичные формы двухъядерных комплексов в зависимости от заряда комплексообразователя приведены в табл. 24.

МОН* + М2* —? М2ОН3* Для комплексов катионов М3+

^ОН '

(Н20)„-2\1

Н20>

НО'

„M(OH2)„,

"ЮН;

н

(Н20)„-2М М(ОН2)„.;

Аналогично можно рассматривать образование многоядерных гидроксоаква-комплексов, например, типа М3(ОН)|*, М4(ОН)4*, M„(OH)J*:

232

М(ОН)2* + М(ОН)2* —+ М2(ОН)|* Для комплексов катионов Ш*

2* ГН 2 О-

(Н20)„-3М^-ОН2 ОН

(Н20)4 Н

N i

но/ \он

I I

(Н20)4ГП Ni(OH2)4 I

(H20)4Ni—0-

н н

M3(0H)f M4(0H)f

233

OHj

н

?Н«Н

он, н он,

1С/

N5-Н

H,0

щб " нго н Н,0 мп(он)2";

При определенных условиях (высокая температура или повышенный рН раствора) поликонденсация может приводить к переходу гидроксопроизводных (мостики — ОН-группы) в оксопроизводные (мостики — атомы О):

н

-пН20

Н Н

о-м-о-м-о-

"0\

н н

н

вплоть до образования свободных оксидов.

То что называют "основной солью" представляет собой по структуре промежуточное между "нормальной солью" и гидроксидом или оксидом.

ми, а вещества, теряющие электроны, — восстановителями. В приведенном примере Си2* — окислитель, Zn — восстановитель:

Си2* + 2е" = Си; Zn - It = Zn2*

В этой реакции медь понижает степень окисления, цинк — повышает.

2 * 0 0 2 ?

Си —? Си Zn —? Zn

В качестве примера окислительно-восстановительной реакции с переходом атомов можно рассмотреть следующий процесс:

NO" (р) + НС10 (р) = NO" (р) + НС1 (р)

N02 + HC10

Методом меченых атомов установлено, что эта реакция осуществляется по следующему механизму:

N...0-C1

о/ | н

Г Л А В А 6. РЕАКЦИИ С ИЗМЕНЕНИЕМ СТЕПЕНЕЙ ОКИСЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ

§ 1. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ

Степени окисления элементов изменяются при окислительно-восстановительных реакциях. Изменение степеней окисления элементов происходит за счет перехода электронов или атомов от одних частиц к другим. Например, при вытеснении цинком меди из раствора ее соли

CuS04(p) + Zn(n) = Си(к) + ZnS04(p), AG°2gs = -212 кДж электроны от атомов цинка переходят к ионам меди:

Си2*(р) + Zn(K) = Cu(k) + Zn2*(p)

Процесс потери частицей электронов называется окислением, а процесс присоединения электронов — восстановлением. В реакциях эти два процесса протекают одновременно — одни частицы окисляются, другие восстанавливаются. Следовательно, окислительно-восстановительные процессы представляют собой единство двух противоположных процессов. Вещества, присоединяющие электроны, называются окислителя-234

N

S*5

?-0...С1

* з N

С1

+ HC1

С1

Как видно из приведенной схемы, атом кислорода молекулы НСЮ переходит в состав NOj-иона. В результате реакции степень окисления

азота повышается, а хлора понижается. В этой реакции НСЮ играет роль окислителя, a N02 — восстановителя.

Таким образом, можно дать следующее обобщенное определение окислителя и восстановителя: вещество, в состав которого входит элемент, повышающий степень окисления, называют восстановителем, а вещество, в состав которого входит элемент, понижающий степень окисления, называют окислителем. Понижение и повышение степени окисления элементов происходят одновременно и обусловливают друг Друга.

235

§ 2. СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЙ

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ

Применяют два метода составления уравнений для реакции окисления — восстановления. Один из методов основан на использовании степеней окисления. Повышение степени окисления у одного элемента и ее понижение у другого элемента происходит одновременно. Так, при взаимодействии алюминия и серы

Al + S —? Al2Ss степень окисления алюминия повышается на 3 единицы

А1 —? А1 (3 - 0 = 3) а степень окисления серы понижается на 2 единицы

S —? н\-2 - 0 = -2)

Чтобы поставить коэффициенты в уравнении реакции, надо найти кратное для чисел, показывающих повышение и понижение степеней окисления-.

О + 3

А1 —> А1 2

0 - 2

S - -» S 3

0 0 + 3 - ?->

2А1 + 3S = = 2А1 - h 3S

Найденные коэффициенты перенесем в уравнение реакции 2Л1 + 3S = A]2S3

Рассмотрим более сложную окислительно-восстановительную реакцию:

КМп04 + FeS04 + H2S04 —? M11SO4 + Fe2(S04)s + K2S04 + H20

В приведенных соединениях изменяют степень окисленмя только марганец и железо:

+ 7 * 2

Мп —? Mn 1

т 0 + 3

Fp —? Fe ?5

КМ11О4 — окислитель, FeS04 — восстановитель. На 1 моль атомов

Mn(VII) требуется 5 моль атомов Fe(II):

236

+ 7 +2 + 2 +з Mn + 5Fe = Mn + 5Fe

Таким образом, основные коэффициенты уравнения — коэффициенты при окислителе и восстановителе — это 1 и 5. Нужно однако, учесть, что в результате реакции образуется Fe2(S04)3, содержащий 2 моль атомов Fe(dl), поэтому основные коэффици

страница 68
< 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
дверные замки для межкомнатных дверей цена
черные линзы без диоптрий цена
укладка на себе курсы москва
курьерская доставка по москве круглосуточно

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
(04.12.2016)