химический каталог




Анорганикум Том 1

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

акже соединения некоторых тяжелых металлов или их ионы. Например, ионы Ag+ и МпО,г восстанавливаются молекулярным водородом. Реакции водорода при низких температурах протекают вследствие образования реак-ционноспособной связи с металлом-катализатором (переходным металлом). При этом происходит поляризация молекулы водорода.

В воде водород плохо растворим. Раствор его практически не обнаруживает кислых свойств рКа=—38,6.

Молекулярный водород реагирует с некоторыми солями и комплексами переходных металлов. Протекающие при этом реакции можно систематизировать по их механизмам.

Реакции присоединения

Среди реакций этого типа достойны внимания окислитель ные реакции с присоединением водорода. В качестве пример; можно привести реакцию образования IrH2ClC0(PR3)2 и: IrClCO(PRa)2 путем окислительного гидрирования при ком натной температуре и нормальном давлении.

Реакции замещения

Примером реакции этого типа может служить замещение i соединении [(CH3)4N]3 [Pt(SnC]3)5] группы SnCl3 — на водо род. Реакцию проводят в ацетоне. При 30°С и 4,9-107 Па обра зуется соль состава [(CH3)4N]3 [HPt(SnCl3)4].

Комбинированные реакции

В комбинированных реакциях гидрируются органические лиганды. Далее происходит отщепление органического лигандй от центрального иона. Металл, с которым был связан лиганд. сам катализирует реакцию гидрирования и использование специального катализатора не обязательно.

При реакциях с водородом алкильных или арильных производных металлов образуются соответствующие углеводороды. Так, реакция водорода с раствором (n-C5H5)2Ti(CH3)2 в алифатическом углеводороде яри комнатной температуре приводит к образованию метана и дициклопентадиенилтитана.

$5.1.1.1. Гидрид-ион

Образование гидрид-иона при реакциях водорода с сильно электроположительными металлами можно доказать, проводя электролиз солеобразных гидридов в расплавленных галогени-дах щелочных металлов. При этом водород выделяется на аноде. Химическое поведение солеобразных гидридов можно объяснить присутствием в них гидрид-иона.

Свободный Н~-ион имеет неожиданно большой радиус 0,208 им. В кристаллической решетке соединений радиус Нойона значительно меньше (— 0,153 нм). Энергии решеток гидридов сравнимы с энергией решеток фторидов (рис. В. 18) и хлоридов. Гидрид-ион — сильный восстановитель. Стандартный потенциал пары Н2/Н_ составляет ?°=—2,24 В. По отношению к воде и многим органическим соединениям ридрид-ион проявляет восстановительные свойства. Протекающую при этом реакцию синпропорционирования Н+Н+—>-Н2 в то же время можно, рассматривать как кислотно-основное взаимодействие. При взаимодействии с водой гидрид связывает ионы и и образуется щелочной раствор: Н_+Н20—*-Н2+ОН-.

Гидрид-ион—настолько сильное основание, что действие на него воды проявляется как окислительно-восстановительная реакция (разд. 33.4.1.5). С точки зрения теории жестких и мягких кислот и оснований (разд. 33.4.3.4) гидрид-ион — чрезвычайно мягкое основание.

Гидрид-ион выступает в качестве донорного лиганда при образовании гидридных комплексов. Различают комплексы элементов главных подгрупп (Х = В, Al, Ga) и переходных элементов (Мп(СО)5Н, Та(С5Н5)Н3, [Pt(PR3)2ClH]). Гидрид-ион реагирует с акцепторами электронов ХН3, имеющими свободную орбиталь. Устойчивость получающихся соединений падает в ряду B>Al>Ga, что соответствует изменению кислотности по Льюису соединений ХН3 (разд. 33.4.3.3)

Доказательством того, что в комплексном ионе ХН4- лигандом является отрицательно заряженный ион водорода, может быть ход реакции:

4 Н,0 + ХН4- ? 4НГ 4- Х(ОН)3 + ГЛГ

Происходящая окислительно-восстановительная реакция Между протонами воды и Н_-лигаидами сопровождается реакцией кислотно-основного типа.

Гидрид-ионы реагируют с комплексами металлов так же, как Молекулярный водород (разд. 35.1.1).

В реакциях замещения происходит нуклеофильный обмен Содержащихся в комплексах галогенид-ионов на гидрид-ионы. Эта реакция может сопровождаться восстановлением центральНО иона. В качестве источника гидрид-ионов могут выступать 30-2027

466

Неорганическая химия

Водород

467

как солеобразные гидриды, так и гидридные комплексы, например

NaBHg

NaBHj

Во второй реакции помимо реакции нуклеофильного замещения происходит еще восстановление центрального иона гидрид-ионами.

Реакция присоединения происходит, например, между сульфатом меди(II) в этанольном растворе и NaBH4 в присутствии трифенилфосфина PR3, при этом образуется соединение

R,P

Могут протекать также комбинированные реакции, т. е. одновременно с процессом восстановления центрального иона происходит гидрирование органического лиганда, например

35.1.1.2.

н

Ион водорода Я+

Процессы, приводящие к образованию положительно заряженного иона водорода, представляют особый интерес (разд. 35.1). Для осуществления этого процесса необходима значительно большая энергия, чем для образования других однозарядных положительных ионов, например ионов щелочных металлов. Те соединения, в которых атом водорода имеет хотя бы небо

страница 176
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257

Скачать книгу "Анорганикум Том 1" (8.12Mb)


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

 

 

Реклама
Кликни, получи скидку по промокоду "Галактика" в KNS - Lenovo IdeaPad 300-15ISK 80Q701JERK - федеральный супермаркет офисной техники.
кровать гарда 5
кастрюли konig international
съемный парковочный столбик спс-9

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
(19.01.2017)