химический каталог




Аналитическая химия хрома

Автор А.К.Лаврухина, Л.В.Юкина

м температуры в интервале 1100—1400 °С [389]. Максимальная растворимость углерода в хроме при 1500 °С составляет 0,3—0,4% [553]; растворимость серы очень мала [391].

При повышенной температуре хром непосредственно соединяется с галогенами, серой, кремнием, бором, азотом, углеродом и кислородом. Хром, нагретый на воздухе до 200—300 °С, сгорает

10

с образованием Сг2Оа [1096]. При спекании (или сплавлении) смеси хрома и бора при 1180 "С образуются боридм — Сг4В и Сг3В2; в системе Сг—В существует еще четыре фазы твердых растворов [400]. Карбиды хрома, Сг3С2, Сг7С8 и Сг23Св, получают при взаимодействии Сг203 и сажи в вакууме при разных молярных соотношениях и температурах — 3 : 13 (1150—1200 °С), 7:27 (1200—1250 °С), 2 : 7 (1250—1300 °С) соответственно [553]. С кремнием хром образует соединения: низший силицид Cr3Si, силицид Cr6Si3, моносилицид CrSi и дисилицид CrSi2, а также две фазы твердых растворов [91]. При 50-часовом нагревании смеси Сг и Se в кварцевой ампуле при постепенном повышении температуры от 950 вС получают селенид хрома CrSe. В сплавах хрома с селеном обнаружены фазы Cr2Se3, Cr3Se4, Cr7SeB [315].

Согласно эмпирическому правилу Юм-Розери [546], с хромом но должны давать твердые растворы следующие металлы: Sb, As, Ва, Bi, Cd, Cs, Ca, Се, Hf, In, Pb, Li, Mg, Hg, K, Rb, Sc, Na, Sr, Те, TI, Sn, Y, Zn, РЗЭ. Экспериментальные данные показывают, что большинство из них совершенно не растворяется в хроме (Bi, Cd, Pb, Hg) или обладает очень ограниченной растворимостью (As, Sn, Se, Те, Zn), нечасто образуют интерметаллические соединения [388]. Так, например, при спекании смеси Сг и As в эквивалентных количествах в кварцевых ампулах получают ар-сениды хрома — Cr2As, Cr8As2, CrAs2 [397]. Аналогичным образом получен теллурид хрома СгТе [388].

11

Металлы с атомными радиусами, лежащими в пределах ± 15% от радиуса атома хрома, должны образовывать с хромом твердые растворы в широком интервале концентраций. К ним относятся Al, Be, Со, Си, Ga, Ge, Аи, Ir, Fe, Mn, Mo, Ni, Nb, Os, Pd, Pt, Rh, Ru, Ag, Та, Ti, W, V, Zr. Для большинства металлов указанное правило соблюдается; так, растворимости металлов в хроме иногда достигают ге-10% (Al, Be, Со, Au, Fe, Mn, Mo, Ni, Ti, W). Однако, кроме объемного фактора, играет роль и валентность, например в системах Сг—Си и Сг—Ag; в последнем случае твердые растворы не образуются. Обзор данных по фазовым диаграммам Сг—Me приведен в [388].

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХРОМА

В периодической системе элементов Д. И. Менделеева хром располагается в группе Via четвертого периода. Электронная структура его атомов — ls22sa2pe3s23pe3d64s1. Хром относится к главной d-группе переходных элементов, у которых d-орбитали заполнены лишь частично. Это обусловливает способность хрома образовывать парамагнитные соединения, его переменную валентность и окраску многих соединений. Ион Сг(Ш) имеет конфигурацию ds в октаэдрическом поле, вследствие этого орбитальная составляющая (ць) его магнитного момента (HS+L) противоположна по знаку спиновой составляющей (теоретическое значение u,s = = 3,87 |iB). Вследствие этого величина U.S+L ^ 3,8 и,в (цв — магнитон Бора) не превышает спинового значения. Для иона CrOf" наблюдается слабый парамагпетизм, не зависящий от температуры [213].

Сведения о различных состояниях окисления и стереохимии соединений хрома приведены в [213]. Хром имеет следующие состояния окисления: 2—, 1 — , 0, 1 + , 2+, 3+, 4+, 5 + , 6+. Наиболее устойчивы соединения Cr(III) и Cr(VI). Нормальный стандартный электродный потенциал реакции Сг3+ + Зе~;2 Сг равен 0,71 в [397]. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы ионов хрома приведены в табл. 3 [397]. Соединения Cr(VI) — довольно сильные окислители, а соединения Gr(II) — сильные восстановители. Потенциал в системе Cr(III)/(Cr(II), как видно из табл. 3, очень сильно зависит от природы присутствующих в растворе анионов, образующих комплексные соединения с ионами -Сг(Ш) и Сг(П). Значения ионных радиусов Cr(VJ), Cr(III) и Cr(II) равны соответственно 0,35, 0,64 и 0,83 А [396].

Характерной особенностью хрома как переходного элемента d-группы является способность к образованию многочисленных комплексных соединений с различными структурой, валентностью и типами связей [213, 344,1096]. Образование комплексных соединений с нейтральными молекулами приводит к стабилизации низ-ших~состояний окисления rf-элементов. Вследствие этого существуют соединения хрома в состоянии окисления 0 (система d6).

Это дибензол хрома Сг(С„Н6)2 и гексакарбонил хрома Сг(СО)6. Последнее соединение — бесцветное, легко возгоняющееся в вакууме твердое вещество. Оно растворяется в органических растворителях, разлагается при 180—200 °С [213, с. 116]. Одновалентный хром достоверно известен только в виде комплексов K3ICr(CN)6NO] [213], [Cr(Dip)3]C104(rSeDip — 2,2'-дипиридил) [2].

Соединения хрома(П) (система d*) неустойчивы, легко окисляются на воздухе; водные растворы сохраняются только в атмосфере инертного газа. Чистые соли Сг(П) получают восстановлением солей

страница 4
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия хрома" (1.81Mb)


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

 

 

Реклама
кондиционеры обучение по монтажу
авито ру дачные участки
Кухонные принадлежности В наборе купить
004.130000.096

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
(03.12.2016)