химический каталог




Аналитическая химия элементов. Медь

Автор В.Н.Подчайнова, Л.Н.Симонова

с никелем. Никель сильно повышает твердость меди. Сплав 50% Си и 50% Ni обладает наибольшей твердостью. Кроме высокой твердости, эти сплавы обладают пониженной электропроводностью, вследствие чего употребляются в электротехнике (табл. 3).

Хорошие механические свойства, высокая стойкость против коррозии во многих средах, ценные физические свойства в сочетании с простотой плавки, литья и обработки давлением обусловили широкое применение медных сплавов в многочисленных отраслях техники: в авиа-, авто-, судостроении, химической промышленности, станкостроении, электротехнике, приборостроении, в производстве паровой и водяной арматуры, посуды, художественных и других изделий.

10

11

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Медь — электроположительный металл. Относительную устойчивость ее ионов можно оценить на основании следующих данных [289]:

Си" ? е -» Си* Е° = 0,153 В,

Си* + е -» Си" Е° = 0,52 В,

Си1* + 2е -» Си" Е° = 0,337 В.

Медь вытесняется из своих солей более электроотрицательными элементами и не растворяется в кислотах, не являющихся окислителями. Медь растворяется в азотной кислоте с образованием (Cu(NOj)2 и оксидов азота, в горячей конц. H2SO4 — с образованием CuS04 и SO2. В нагретой разбавленной H2SO4 медь растворяется только при продувании через раствор воздуха.

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы ионов меди в водных растворах по отношению к водородному электроду при 25°С (ц=0) приведены в табл. 4 [1834].

Химическая активность меди невелика, при температурах ниже 185" С с сухим воздухом и кислородом не реагирует. В присутствии влаги и СОг на поверхности меди образуется зеленая пленка основного карбоната. При нагревании меди на воздухе идет поверхностное окисление; ниже 375°С образуется СиО, а в интервале 375—1100СС при неполном окислении меди — двухслойная окалина (СиО + Си20). Влажный хлор взаимодействует с медью уже при комнатной температуре, образуя хлорид меди(Н), хорошо растворимый в воде. Медь реагирует и с другими галогенами.

Особое сродство проявляет медь к сере: в парах серы она горит.

С водородом, азотом, углеродом медь не реагирует даже при высоких температурах. Растворимость водорода в твердой меди незначительна и при 400°С составляет 0,06 г в 100 г меди. Присутствие-водорода в меди резко ухудшает ее механические свойства (так называемая "водородная болезнь"). При пропускании аммиака над раскаленной медью образуется CU2N. Уже при температуре каления медь подвергается воздействию оксидов азота: N2O и NO взаимодействуют с образованием СшО, a NOj — с образованием СиО. Карбиды CU2C2 и СиСг могут быть получены действием ацетилена на аммиачные растворы солей меди. Окислительно-восстановительные равновесия в растворах солей меди в обеих степенях окисления осложняются легкостью диспропорционирования меди(1) в медь(0) и медь(П), поэтому комплексы меди(1) обычно образуются только в том случае, если они нерастворимы (например, CuCN и Cul) или если связь металл—лиганд имеет ковалентный характер, а пространственные факторы благоприятны [326].

Исследование комплексных соединений меди(П) может быть проведено методами протонного резонанса [271, 510] и ЭПР [1852]. Большое число работ по ЭПР комплексных соединений меди(Н) обусловлено устойчивостью этого состояния окисления меди и относительно узкими линиями спектра ЭПР меди(П) в широком интервале температур [1852].

Спектры ЭПР комплексов меди(П) в растворах часто имеют хорошо разрешенную сверхтонкую структуру из четырех линий от ядер 6 Си и

12

Таблица 4

, В

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы ионов меди

1,73 2,51 1,13 1,52 0,20 1,78 2,56 0,62 0,64 0,54 0,86 -0,01 -0,12 -0,07

Уравнение полуреакции

HCuOi + ЗН* + е = Си* + 2HjO СиО1" + 4Н* + е >=? Си* + 2Н20 НСиО; + ЗН* +2е " Са * 2Н20 СиОГ +4Н* +2е = Си° + 2Н20 2Си!* + Н20 ? 2е ?=? СигО + 2Н* 2НСи02 ? 4Н* + 2е ?> Си;0 + ЭН,0 2СиОГ + 6Н* +2е CuiO + ЗН20 СиО + 2Н* + е «» Си* + Н20 Си1* ? Br" + е = СиВг Си1* ? СГ + е ?* CuCI Си2* + Г + е « Cul Cu(NHj)." ? е - Cu(NH,)* + 2NH, Cu(NH,)I + е = Си° + 2NH3 Cu(NHi)1* + 2е -* Си" + 4NHj

та, по-видимому СшО. Гидроксид меди(1) обладает слабыми основными свойствами, он несколько растворим в концентрированных растворах щелочей [289, 1154].

Медь(Н). Двухзарядный положительный ион меди является ее наиболее распространенным состоянием. Большинство соединений ме-ди(1) очень легко окисляется в соединения двухвалентной меди, но дальнейшее окисление до меди(Ш) затруднено.

Конфигурация 3d' делает ион меди(П) легко деформирующимся, благодаря чему он ооразует прочные связи с серосодержащими реагентами (ДДТК, этилксантогенатом, рубеановодородной кислотой, дити-зоном). Основным координационным полиэдром для двухвалентной меди является симметрично удлиненная квадратная бипирамида. Тетра-эдрическая координация для меди(П) встречается довольно редко и в соединениях с тиолами, по-видимому, не реализуется.

Большинство комплексов меди(П) имеет октаэдрическую структуру, в которой четыре координационных места заняты л

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 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

Скачать книгу "Аналитическая химия элементов. Медь" (1.75Mb)


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

 

 

Реклама

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
(22.02.2017)