химический каталог




Анорганикум Том 1

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

льный атом переходит значительный отрицательный заряд, так что его степень окисления, а следовательно, и жесткость кислоты, понижаются*.

Осадок Fe(OFЈ)2 на воздухе меняет окраску от грязно-зеленой через черную (Fe304-aq) до коричневой (Fe203-aq). По-видимому, реакция идет с промежуточным образованием иона Fe022+ с последующим переходом в ион Fe(OOH)2+, который быстро разрушается. Формальное уравнение:

4Fe(OH)2 + 02 + 2Н20 э== 2Fe203-3HsO

Розовая окраска гидроксида кобальта также меняется** в результате аутоокисления и образования Со304.

Если при осаждении гидроксидом натрия заранее ввести окислитель (Н202, Вг2, Мп04~, Ю4~ и т. д.), получаются гидратированные оксиды металлов в более высоких степенях окисления. Из раствора соли железа сразу осаждается красно-коричневый Fe203-aq. Из растворов солей кобальта и никеля в зависимости от выбранного окислителя можно получить осадки различного состава: смеси Co203-aq и Co304-aq, Co203-aq и Co02-aq, чистый СогОз-aq; осадки сходного состава получаются из растворов солей никеля.

Можно написать следующие реакции (М = Со, Ni): ЗМО + Н20 4=t Ms04 + 2Н+ + 2е-2М304 + Н20 =?== ЗМг03+2Н++2е-М203 + Н20 т.—f 2М0г + 2Н+ + 1е-Co02-aq и Ni02-aq сразу взаимодействуют с водой:

2М02 + 2Н+ + 2е~ >- М203 + Н20

Н20 ? 2Н+4- 1/202 + 2Г

2М02 ? М203+ 1/202

В отличие от Со203 Ni203 способен окислять воду, хотя реакция идет значительно медленнее, чем с Ni02-aq:

3Ni203 + 2H+ + 2e- ? 2Ni304-f-H20

Н20 >- 2Н++ 1/202+ 2е"

3Ni203 ? 2Ni304+l/202

* При фактическом переносе заряда, формальная степень окисления остается прежней—+3. Речь идет об эффективном заряде.—Прим. перев. ** Переходит в коричневую. — Прим. перев.

При доступе воздуха в растворах, содержащих железо И кобальт, идет медленное окисление: осаждение Fe203-aq, окрашивание раствора соли кобальта в красный цвет вследствие обраЗОВ.шия аква- и ацидопентаминных комплексов кобальта(Ш).

Окисление соединений кобальта(II) В присутствии сильных лигандов идет гораздо легче, ЧЕМ в их отсутствие; ЭТО связано с том, ЧТО Со3+ образует с этими лигандами прочные комплексные ионы:

[Со(Н20),]г+ ч=г= [Co(H,0)J>+ +e- Е« = 1,84 В

[Co(NH3)eF+ =i== [Co(NH3)e]3+ + е- ?° = 0,1 В

3 присутствии солей аммония гидроксиды раствором аммиака не осаждаются (почему?). На воздухе идет окисление солей железа И кобальта до соединений со степенью окисления металлов + 3.

Для аналитической химии имеют значение реакции осаждения кобальта и никеля сульфидом аммония.

36.15.1. Реакции железа(П) И (III)

Окисление соединений железа (II) в соединения железа (III) в щелочной среде идет очень легко (опыты 1 И 2), а в кислой среле требует применения сильных окислителей.

Гидратированные ионы Fe (I II) (имеющие слабую малиновую окр;.ску) представляют собой сильную кислоту:

[Fe(H,0)J»+ =i== [Fe(H20)„(OH)]!+ + Н+ VKa ?= 2,22

Поэтому гексааква-ионы преобладают лишь В сильнокислых растворах (рН<1). Различные гидроксо-ионы [Fe(H20)6-n (0Н)„](3-"'+ окрашены в желтый цвет, так как их полосы ПЕРЕход с переносом заряда простираются и в видимую часть спектра.

При осторожном проведении реакции протолиза растворов солей железа (III) (нитрата, сульфата, аммонийсульфата) ПРИ рН 2,2 наблюдается появление красно-коричневого окрашивания вследствие образования коллоидных растворов, содержащих изополиоснования [FeO(OH)]„. Эти частицы образуются ПУТЕМ конденсации одноядерных гидроксокомплексов. При дальнейшем повышении рН раствора происходит полное осаждение ЖЕЛЕЗА в виде Fe203-aq. Исследование этих осадков методами ИК-спектроскопии И ЯМР указывают на присутствие в НИХ ОН-групп, ЧТО ДАЕТ основание называть их конденсированными гидроксидами. При старении осадков и при их нагревании ПРОЦЕССЫ конденсации приводят к продуктам с меньшим содержанием воды и В конце концов к безводному оксиду a-Fe203 (гематит).

Помимо комплексообразования с ЦИАНИД-ИОНАМИ (опыты 9, 12, 13 и 14) ДЛЯ железа(III) представляют интерес РЕАКЦИИ « С1-, SCN-, F" И Р043".

638

Неорганическая химия

Железо, кобальт, никель

639

При добавлении к растворам солей железа (III) роданида калия происходит окрашивание раствора в кроваво-красный цвет вследствие образования Fe(SCN)3 и комплексных рода-нидных анионов (вплоть до [Fe(SCN)3]3-). Это — чувствительная качественная реакция на ионы железа(III), если растворы достаточно концентрированы.

При разбавлении водой идет диссоциация комплексов и происходит ослабление красной окраски растворов:

[Fe(SCN),p- 4—>- Fe(SCN)3 + 3SCN" p/f = 3,5

Fe(SCN)3 -т—>- [FeSCN]s+ + 2SCN ptf = 5,4

[Fe(SCN)]2+ ч=>= Fe3++SCN- ptf = 2,9

Если к раствору роданида железа (III) прибавить избыток фторида калия или несколько миллилитров сиропообразной фосфорной кислоты, можно наблюдать обесцвечивание раствора:

[FeF,]3- =s=fc Fe + + 6F" рК и 16

В растворе присутствуют также фторокомплексы с координационным числом по фтору меньшим, чем шесть

[FeP04H]+ 5=fc Fe'+ + [HP04p- рК = 9,4 Кроме этих ионов в растворе присутствуют фосфор

страница 244
< 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
блоки гжель
изготовление информационных стендов наше подмосковье
компакт 1109м фильтр
http://www.prokatmedia.ru/sound.html

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
(23.09.2017)