химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

угими металлами Си, Ag и Аи образуют сплавы. В частности, все они сплавляются со ртутью (труднее остальных Си). На легком образовании амальгамы основан иногда применяемый метод извлечения золота из содержащих его горных пород.22-25

Химическая активность меди и ее аналогов невелика и по ряду Си — Ag — Аи быстро уменьшается. Золото и серебро на воздухе не изменяются, а медь постепенно покрывается плотной зеленовато-серой пленкой основных углекислых солей. С кислородом под обычным давлением непосредственно соединяется только медь (при нагревании), с серой — уже не только Си, но и Ag. С водородом, азотом и углеродом Cu,.Ag и Аи не реагируют даже при высоких температурах.2*-29

Значительно легче, чем с другими элементами, идет взаимодействие меди и ее аналогов со свободными хлором, бромом и иодом. Медь и серебро медленно соединяются с ними уже при обычной температуре. Золото подобным же образом относится к брому, но с сухим хлором и иодом реагирует только при нагревании. В водном растворе хлора («хлорной воде») золото растворяется легко. При этих условиях реакция взаимодействия медленнее всего протекает у серебра ввиду образования на его поверхности слоя труднорастворимого AgCl.80

Рнс. ХШ-31. Лев, пожирающий Солиие — символ растворения золота в царской водке (1572 р.).

В ряду напряжений все три элемента располагаются правее водорода, причем медь стоит почти рядом с ним, а золото — дальше всех остальных металлов. Поэтому в растворах таких кислот, как НО, H2S04 и т. п., при отсутствии окислителей не растворяется даже медь. В кислотах, одновременно являющихся окислителями (HN03, горячая концентрированная H2S04 и т. п.), медь и серебро растворяются легко, а золото лишь в том случае, когда окислительные свойства кислоты выражены особенно сильно (например, золото растворяется в горячей безводной H2SeC>4). Хорошо растворяет его царская водка, что было известно еще алхимикам (рис. ХШ-31). Лучшим растворителем Аи является насыщенная хлором соляная кислота, взаимодействующая с золотом по уравнению

2Au + ЗС12 + 2НС1 = 2Н[АиС14]

По отношению к сильным щелочам элементы подгруппы меди устойчивы. 31,32

В своих соединениях серебро главным образом одновалентно. Напротив, Си и Аи образуют по два довольно хорошо изученных ряда производных: Си — одно- и двухвалентного, Аи — одно* и трехвалентного элемента. Более устойчивы и практически важны в большинстве случаев производные двухвалентной меди и трехвалентного золота. Растворимые соединения Си, Ag и Аи ядовиты.

Наиболее характерной особенностью большинства соединений рассматриваемых элементов является легкость восстановления их до металлов. В соответствии с положением в ряду напряжений легче всего восстанавливаются производные Аи, труднее всего—Си. Другой весьма характерной чертой является их склонность к комялек-сообразовани ю.33-42

Теплоты образования соединений одновалентных Си, Ag и Аи сопоставлены на рис. ХШ-32. Как видно из него, при переходе от Си к Аи они во всех случаях уменьшаются.

Окислы типа Э20 носят название закисей (Ag20 иногда называют окисью серебра),. Все они окрашены в характерные цвета: Cu20— красный, Ag20 — темно-бурый, Au20 — серо-фиолетовый.

В воде окислы ЭдО почти нерастворимы и присоединяют ее с образованием гидроокисей ЭОН лишь незначительно. Наоборот, образующиеся при действии щелочей на соли одновалентных Си, Ag и Аи осадкн гидроокисей легко отщепляют воду, частично переходя в соответствующие закиси.

Рис. ХШ-32. Теплоты образования соединений Си* Ag+ и Аи" {ккал/г-экв).

Гидроокиси ЭОН являются основаниями средней силы. Так, влажная AgaO отчетливо окрашивает лакмусовую бумажку в синий цвет. С другой стороны, все рассматриваемые закиси несколько растворимы в крепких растворах щелочей, что указывает на наличие у них признаков амфотерности. Однако кислотная функция ЭОН выражена несравненно слабее основной и соответствующие ей соли не выделены.43-49

, В противоположность производным щелочных металлов многие соли с катионами Cu+, Ag* и Аи+ окрашены даже при наличии в молекуле бесцветного аниона. Особенно это относится к производным Аи+, для которых характерен желтый цвет. В воде соли Си+ и Аи+ почти нерастворимы, причем во влажном состоянии и те и другие неустойчивы. Ввиду этого иметь с ними дело приходится редко.80

Напротив, соединения Ag+ находят разнообразное применение. Хотя большинство солей Ag* малорастворимо в воде, однако для серебра известен и ряд хорошо растворимых. В водном растворе они обычно показывают нейтральную реакцию на лакмус. Наиболее практически важно азотнокислое серебро, которое получают по реакции

3Ag + 4HNOa = 3AgN03 + NO + 2H20

Эта хорошо растворимая в воде бесцветная соль служит одним из самых употребительных реактивов и обычным исходным продуктом для приготовления остальных соединений серебра. Из последних большое значение имеют почти нерастворимые в воде галоидные солн—белое AgCl, желтоватое AgBr и желтое Agl, так как идущий под действием света распад их с выделением металлического Ag лежит в основе фотографического процесса. Подобно галоидным солям, постепенно распадается под действием света и большинство других соединений серебра. Поэтому их (а также их растворы) хранят обычно в банках из темного стекла.

С рядом молекул и ионов (NH3, CN~, S203~ и др.) соли одновалентных Си, Ag и Аи образуют комплексные соединения. Так как последние большей частью хорошо растворимы, их образование влечет за собой растворение многих нерастворимых в воде исходных солей. Например, вследствие комплексообразоваиия по схеме

AgCi -f 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl

нерастворимое в воде AgCl растворяется в NH4OH. У производных Си+ и Аи+ комплексообразованне часто сопровождается не только их растворением, но и повышением устойчивости.51"-119

Из соединений, в которых элементы подгруппы меди двухвалентны, хорошо изучены и имеют практическое значение только производные самой меди. Ее черная окись (СиО) иногда встречается в природе и легко может быть получена накаливанием Си на воздухе. В воде она нерастворима, а в кислотах растворяется, образуя соответствующие соли.

Отвечающая окиси меди гидроокись Си (ОН) а выделяется в виде голубого осадка при действии избытка щелочи на растворы солей Си2+. В воде она почти нерастворима, а при нагревании легко переходит в СиО. Переход этот происходит даже при кипячении содержащей Си (ОН) 2 жидкости.

Для гидроокиси меди характерны довольно

слабо выраженные основные свойства. С кислотами

она дает соли, большинство которых образует хШ-33 Раствокристаллогидраты и хорошо растворимо в воде ри„ость важиейлях

(рис. ХШ-33). В достаточно разбавленных раство- солей меди [моль/л

pax цвет всех солей двухвалентной меди с бесцвет- НаО).

ными анионами сине-голубой (цвет полностью гидратированного иона Си"). Напротив, окраска твердых солей Си2+ различна. Наиболее практически важная из них — медный купорос (CuS04*5H20) —имеет синий цвет.

Комплексообразованне для двухвалентной меди весьма характерно. С соответствующими солями щелочных металлов соли Си2+ дают двойные соединения, содержащие медь в составе комплексных анионов (например, [CuCl*]2-). Однако большинство последних неустойчиво и в растворе распадается на свои составные части. Значительно устойчивее очень характерный для двухвалентной меди синий комплексный катион [Cu(NH3)4]~, образующийся при прибавлении избытка аммиака к растворам солей Си2+ по реакции, например:

CuS04 + 4NH4OH = [Cu(NH3)4]S04 + 4Н20

В связи с интенсивной окраской этого комплекса амммиаком можно пользоваться как реактивом на медь. 12°-lw

Из соединений трехвалентных элементов подгруппы меди хорошо изучены только производные Аи. Обычным исходным продуктом для их получения служит коричнево-красное хлорное золото (АиС13), образующееся около 200 °С при действии избытка хлора на порошок Аи.

Окись золота (Аи2Оэ) может быть получена только косвенным путем. Она представляет собой нерастворимый в воде коричневый порошок, легко отщепляющий кислород при нагревании.

Красно-бурая гидроо

страница 103
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 2" (12.92Mb)


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

 

 

Реклама
обучение установка кондиционеров
Kinto Unitea
умывальники с подогревом
Выгодное предложение от интернет-магазина KNSneva.ru на 006R01146 - офис-салон в Санкт-Петербурге, ул. Рузовская, д.11

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
(28.06.2017)