химический каталог




Синтезы неорганических соединений. Том 1

Автор У.Джолли

м обзоре.

11. РЕАКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЧЕТЫРЕХОКИСИ АЗОТА

В некоторых странах в продаже имеется жидкая четырехокись азота, которую легко можно очистить перегонкой. В лабораторных условиях чистую четырехокись азота легко получают термическим разложением нитрата свинца [23, 24]. В обычных условиях это жидкое вещество (т. пл. —11,2°, т. кип. 21,15°), и реакции почти всегда проводят при комнатной температуре. При работе с жидкой четырехокисью азота важно защитить ее от влаги. Сосуды для нее перед использованием следует высушить при температуре 100°. Жидкость можно хранить и использовать в стеклянной аппаратуре, а для проведения реакций раствор следует переливать из одного сосуда в другой через соединительные стеклянные трубки. Закрытые сосуды с соединительными трубками сообщаются с атмосферой через осушительные трубки, наполненные пятиокисью фосфора на стеклянной вате. Через осушительные трубки в атмосферу выделяется некоторое количество четырехокиси азота, так что работать нужно в вытяжном шкафу. Следы влаги в четырехокиси азота можно обнаружить замораживанием жидкости — это один из наиболее чувствительных способов проверки. Чистая четырехокись замерзает с образованием бесцветного стеклообразного вещества, но в присутствии следов влаги образуется трех-окись азота, которая окрашивает замерзшую четырехокись в зеленый цвет. Перед использованием жидкости для синтеза обычно рекомендуется охладить ее приблизительно на 10° ниже температуры кипения, иначе теплота, выделяющаяся при реакции, может вызвать энергичное кипение и выделение большого количества ядовитых паров из аппарата.

Жидкая четырехокись азота диссоциирует на ионы в соответствии с уравнением

N204 -—- NO+ + NO;.

Это было подтверждено несколькими физическими методами [25— 27] и вполне согласуется с химическими свойствами жидкости. Отсюда следует, что в жидкой четырехокиси азота нитрат-ион играет ту же роль, какую гидроксил-ион в воде. В чистой четырехокиси степень ионизации очень невелика, однако диссоциация облегчается в присутствии полярных растворителей. Описанные ниже методы синтеза подразделяются в соответствии с тем, какая жидкая среда используется для проведения реакции. В качестве исходных веществ для реакции обычно берут металлы, безводные галогениды металлов, окислы или карбонилы металлов.

А. Четырехокись азота без растворителя

|Галогениды металлов легче подвергаются сольволизу четырехокисью азота в присутствии донорных растворителей. Примеры этому будут приведены в дальнейшем. Нитраты некоторых ланта-нидов получаются в результате прямого взаимодействия четырехокиси азота с окисью металла в герметичной бомбе [28], но этот метод редко используют, так как реакцию нужно проводить при высокой температуре. Важное значение имеют реакции четырехокиси без растворителя с карбонилами металлов и с металлами. Ниже приведены примеры каждой такой реакции.

1. Реакции с карбонилами металлов

Чистая жидкая четырехокись азота взаимодействует со всеми карбонилами металлов, которые были испытаны. Скорость реакции зависит от физического состояния карбонила и от температуры

160 Глава 6

I

v 11. Реакции с использованием четырехокиси азота 161

[3]. Так, жидкие карбонилы (тетракарбонил никеля и пентакар-бонил железа) реагируют с четырехокисью чрезвычайно энергично; твердые Мп2(СО)10 и Fe(CO)5 легко реагируют с жидкой четырехокисью азота при комнатной температуре, но при температуре 0° скорость реакции незначительна.

а. Безводный нитрат марганца (II). Дорогостоящий декакар-бонил марганца Мп^СО)!,, обычно не применяют в качестве исходного продукта для получения безводного нитрата, но для иллюстрации типа реакций, протекающих в подобных системах, ниже приведен один иэ таких способов синтеза нитрата марганца.

К твердому Mn2(CO)10 (1 г), находящемуся в стеклянной пробирке, сообщающейся с атмосферой через осушительную трубку с пятиокисью фосфора, при комнатной температуре (20°) добавляют четырехокись азота (6 мл). Карбонил сначала не реагирует с N204, а растворяется в ней, но приблизительно через 3 мин начинается энергичная реакция с образованием мутного темно-зеленого раствора

Mns (СО)10 + 4N204 ? 2Mn (NOa)a + 4NO + 10СО.

Энергичная реакция заканчивается через 30 мин, а выделение газа и образование желтого осадка продолжаются в течение 20 час. Спустя еще 24 час осадок собирают на стеклянном фильтре, который должен быть снабжен осушительной трубкой с пятиокисью фосфора. Осадок промывают четырехокисью азота и высушивают в токе азота. Желтый осадок представляет собой сольват Mn(N03)2-N204. Из него можно получить безводный нитрат в виде белого порошка нагреванием Mn(N03)2-N204 в течение 12 час при температуре 100° и остаточном давлении 10~2 мм рт. ст. [5].

Если карбонил марганца Мп2(СО)10 растворить при 0° в четырехокиси азота, смешанной с петролейным эфиром, то из полученного раствора можно выделить соединение Mn(CO)5N03 [3]. В настоящее время это единственный известный нитрат карбонила металла, а все другие испытанные карбонилы металлов

страница 49
< 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

Скачать книгу "Синтезы неорганических соединений. Том 1" (2.66Mb)


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

 

 

Реклама
трехходовой вентиль adm04
RDA-297
скрытые телескопические петли
https://wizardfrost.ru/remont_model_6535.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
(29.06.2017)