химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

сей показало, что для гидрокснльного кислорода правильнее брать а = '/», а для центрального элемента —а = 1. Принципиальных изменений в общий ход рассматриваемых величин такое уточнение не вносит, но на его основе может быть достигнуто полуколичественное согласие* расчетных и экспериментальных показателей кислотности разнообразных по составу и строению гидроокисей.

14) Образование перекисных производных в малых периодах более илн менее характерно лишь для некоторых элементов. В больших периодах оно гораздо характернее для членов левой подгруппы той илн иной группы, чем для членов ее правой подгруппы. Рост устойчивости перекисей по подгруппе обычно наблюдается сверху вниз.

§ 5. Соли кислородных кислот. На сопоставлении друг с другом различных солей со сложными аннонами может быть особенно наглядно прослежено громадное значение структурного тнпа химических соединений. При его одинаковости характеризующиеся им изострук-ту'рные вещества одного и того же класса часто оказываются весьма близкими друг к другу по многим свойствам, несмотря на наличие в их составе совершенно различных элементов.

Например, для кислот типа HXY4 характерна малая растворимость солей цезия. Как показывает приводимое ниже сопоставление, изменение химической природы X и Y лишь сравнительно слабо сказывается на соответствующих величинах (в моль/л Н20 при обычных условиях):

CsCl04 CsMn04 CsRe04 CsI04 CsBF4 CsAuCl4

0,07 0,01 0,02 0,07 0,05 0,02

Подобным же образом малая растворимость солей Ва2+ оказывается характерной для кислот типа Н2ЭО4 при самых разнообразных центральных атомах (S, Cr, Mo, W, Se, Mn, Re, Fe, Ru, Os). В обоих случаях определяющим для рассматриваемого свойства является не столько химический характер элементов, входящих в состав аниона, сколько его структурный тип.1>2

Наличие сильно выраженного влияния структурного типа позволяет рассматривать некоторые свойства производных того или иного сложного аниона как до известной степени типовые. Зная их, обычно можно получить приблизительное представление также о соответствующих свойствах аналогичных солей других сходно построенных анионов. В частности, это относится к солям H2S04, H2C03, HNOs и изоструктур-ных им кислот.3-5

Нормальные (средние) сульфаты большей частью хорошо растворимы в воде, но нерастворимы в спирте и других органических растворителях. Малая растворимость в воде характерна главным образом для производных наиболее объемистых двухзарядных катионов Sr2+, Pb2*. Ва2* и Ra2*. Труднорастворимы также сульфаты Са2+, Hg*+( Ag\ Th**, La3* и некоторых лантанидов. Характерным для многих сернокислых солей является уменьшение их растворимости при нагревании.

Без воды кристаллизуются сульфаты К, Rb, Cs, Ag, Hg, Tl, Sr, Ba, Ra, Pb, Sb, Bi, а соли остальных металлов выделяются обычно в виде кристаллогидратов того или иного состава. При этом для ряда двухвалентных катионов (Mg, V, Сг, Mn, Fe, Со, Ni, Zn) характерно образование изоморфных друг другу кристаллогидратов типа 3S04-7H20 (т. н. купоросов). Напротив, Q1SO4 присоединяет лищь 5 молекул кристаллизационной воды, CaS04 — лишь 2 молекулы и т. д.

Почти все выделяющиеся обычно в виде кристаллогидратов сернокислые соли могут быть получены и в безводном состоянии. При нагревании они обычно разлагаются еще до достижения точки плавления. Исключение представляют соли щелочных металлов, плавящиеся около 1000° С без разложения.

Ионизация сульфатов в растворах сильно зависит от тнпа соли и может быть охарактеризована следующими обобщенными значениями

констант диссоциации: 2-Ю-1 для M'SOT, 5-Ю-3 для MnS04 и 2-Ю-4 для MniSOt. Таким образом, в более или менее крепких растворах сульфаты диссоциированы не полностью.

Склонность к вхождению во внутреннюю сферу комплексных соединений для иона SO*" не особенно характерна. Поэтому сульфатные аци-до-комплексы, как правило, непрочны и в разбавленных растворах сильно диссоциированы. Исключение представляют лишь немногие, например Кз[1г(SO^aJ, свежеприготовленный раствор которого не дает осадка с ионом Ва". Важнейшие структурные типы сульфатных ацидо-комплексов сопоставлены ниже:

Валентность Э Общая формула

(по анализу) Известны для

II M2[3(SOJ2] Be, Mg, Ca,.V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Cd, Pb

III M[3(SOJ2] Al, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ga, Rh, In, Sb, La и лан

танидов, lr, Au. Bi, U

IV M8[3(S04)s] Sc, Cr, Y, La, lr, Tl, Bi

M2[3(SO<)3] Zr, Th, Sn, Pb, U

M.[3(SO,M Zr, Ce, Th, U, Pu

Me(3(S04)5] Ce, U

Mg[3(SO.)6] Th

Среди комплексных сульфатов интересны две большие группы — шенитов и квасцов, все члены каждой из которых изоморфны друг с другом. Шенитам отвечает структурный тип M2t3(S04)2]-6H20, а квасцам — М [3(S04)2]- 12Н20. •-• .

Из нормальных карбонатов растворимы в воде лишь производные щелочных металлов, NH* и Т1*. При этом растворимость углекислых солей Li+ и Т1+ уже сравнительно невелика (и у первой из них при нагревании уменьшается). Наиболее труднорастворимы карбонаты Са2*, Sr2*, В а2* и РЬ2*.

При реакциях ионного обмена осадки средних солей Н2С03 образуются лишь тогда, когда растворимость их значительно меньше, чем соответствующих гидроокисей. Это имеет место главным образом для ионов 2 ряда аналогов (Са2*—В а2*), а также Ag*, Pb2*, Мп2* и Cd2*. Остальные катионы при взаимодействии с растворимыми карбонатами дают либо основные соли (большинство), либо даже свободные гидроокиси (например, Al3*, Fe3*, Сг3*). Для ряда катионов (например, многих трехвалентных) нормальные карбонаты вообще не могут быть получены, так как они термически неустойчивы уже при обычных условиях.

Валентность Э Общая формула (по анализу) Известны для

II м2[Э(С0зЫ Be, Mg, Са, Со, Ni, Си

III м[Э(СОзЫ Sc, Y, La к лантанидов

IV мв[3(ссш Th, Се

Образование кристаллогидратов для углекислых солей мало характерно, и они известны лишь у производных сравнительно немногих элементов (главным образом Na). При нагревании безводных карбонатов они, как правило, разлагаются еще до достижения точки плавления. Исключение представляют соли щелочных металлов, плавящихся около 800 °С, и Т12С03 (т. пл. 273°С). Как видно из приводимой сводки, комплексные карбонаты определенного состава типичны лишь для сравнительно немногих элементов. Растворимость этих комплексов выше, чем у нормальных карбонатов их комплексообразователей.9-10

Область существования нитратов шире, чем карбонатов, но уже, чем сульфатов. Для некоторых катионов, особенно легко окисляющихся (например, Сг2+) или многовалентных (например, Та5*), сульфаты еще

<

известны, тогда как нормальные нитраты уже не могут быть получены. С другой стороны, азотнокислые соли многих катионов (например, ряда

трехвалентных), вообще не дающих нормальных карбонатов, оказываются вполне устойчивыми.

Все нитраты элементарных катионов хорошо растворимы в воде, причем повышение температуры ведет обычно к сильному увеличению растворимости (рис. XV-42). При упаривании растворов лишь сравнительно немногие азотнокислые соли (Na, К, Rb, Cs, Ag, Tl, Ва, Pb) выделяются в безводном состоянии. Производные большинства двухвалентных катионов кристаллизуются с 4—6, а трехвалентных — с 9 молекулами воды. На воздухе почти все эти кристаллогидраты легко расплываются. Напротив, кристаллизующиеся без воды нитраты иегигроскопичны (кроме NaNOs).

Рнс. XV-42. растворимость некоторых нитратов {моль/л НгО).

При нагревании безводных азотнокислых солей их термический распад обычно наступает еще до достижения точки плавления. Исключение представляют лишь немногие. Сюда относятся нитраты Ag* и Т1+ (температуры плавления около 200 °С), щелочных металлов (около 300—400 °С) и щелочноземельных металлов (около 600°С). Как уже отмечалось ранее (IX § 3), характер термического распада нитратов сильно зависит от химической природы катиона.11

Вхождение во внутреннюю сферу комплексных соединений для иона

Валентность э Общая формула (ио анализу) Известны для

I M[3(N03)2] Н, Ag

М2[Э(Ю3)з) Н, Ag

II Ма[Э(МСШ Mg, Ва, Pb, Hg

III M[3(N03)4) Au, Al

Ма[Э[М03)в] Tl, I

страница 213
< 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
изготовдение банеров и информационных щитов
радиаторы отопления биметаллические немецкие
Bodum Pilatus
авто для такси в аренду в москве

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
(06.12.2016)