Химия - Фролов В.В.
Скачать (прямая ссылка):
А" А2<
Ъп 30 3^10452 0,139 0,083 9,39 1,6 -0,763
Ссі 48 4й104/°552 0,156 0,099 8,99 — и 0,402
80 5^°5/°5?06*2 0,160 0,112 10,434 1,54 1,9 + 0,798
Взаимодействие с элементарными окислителями. Гидридов ^-металлы II группы не образуют, только для цинка спектрально зафиксировано образование гидрида типа 1пН. Поглощение водорода этими металлами изучено мало и, по-видимому, растворимость водорода в них невелика.
Га л иды ^-металлов II группы солеобразные. Получаются непосредственным взаимодействием: цинк в хлоре горит
2п° + С1§ч-2пС12
кадмий реагирует спокойнее.
Образовавшийся 2п2+ обладает значительным эффективным потенциалом (34,6 В) и имеет свободные орбитали:
45
4р
Ъп
2+
4 свободных орбитали
Это обусловливает возможность комплексообразования, но его комплексные соединения имеют переменные координационные числа: 3, 4 и 6. Лигандами могут быть ионы ОН"", С1", С]М"~, а также полярные молекулы Н20, ЙНз. Поэтому галиды ^-металлов II группы образуют многочисленные комплексные соединения:
Сс1С12 + КС1->К[Сс1С13]; Сс1С12 + 2КС1-+К2 [Сс1С14] Сс1С12 4-4КС1->К4[Сс1С16]
Галиды этих металлов хорошо растворимы в воде, кроме 2г\?2 и Нё2С12.
Применение галидов ^-металлов довольно разнообразно. Раствор хлорида цинка 2пС12 в соляной кислоте является флюсом при пайке, так как он переводит оксидные слои на поверхности припоя и основного металла в летучие хлориды. 2пС12 используют
394
для дезинфекции древесины. 2пС12, Н?С12 и Н?2С12 применяют в медицине.
Следует помнить, что растворимые соли ртути и ее пары ядовиты. Н^С12 — сулема — сильный яд (!!).
Оксиды ^-металлов II группы отвечают степени окисления +2. Цинк и кадмий при низких температурах пассивируются тонкой пленкой оксидов, а при высокой температуре окисляются интенсивно, образуя оксиды 2пО и СсЮ. Оксид 2пО амфотерен и образует в щелочной среде цинкаты:
гпО + ЫаОН + Н20-»-№[2п(ОН)3]
При прокаливании получается кислый цинкат ЫаН2п02. Оксид СсЮ амфотерностью не обладает.
Гидроксиды 2п(ОН)2, Сс1(ОН)2 устойчивы. Гидроксид 2п(ОН)2 трудно растворяется в воде, его можно растворить в кислоте и в щелочи, а также при .образовании комплексных солей. Например:
2п (ОН) 2 + ЫаОН Ыа [2п (ОН) 3] 1п (ОН) 2 + Н2504 ->- 2пБ04 -Ь 2Н20 2п(ОН)2 +4№13-Н20->- [2п(ЫН3)4](0Н)2 + 4Н20
Оксид ртути HgO существует в двух модификациях: желтой и красной. Оксид 1-^20 черного цвета, амфотерностью не обладает; растворяясь в кислотах, образует соли. Оксид ^0 образуется при нагревании, но при более высоких температурах диссоциирует на металл и кислород:
2Нд0^2Ь^Н-02
Сульфиды ^-металлов II группы образуются активно при непосредственном взаимодействии: цинк в порошке реагирует с серой со вспышкой, ртуть реагирует при комнатной температуре (растирать в ступке с порошком серы). 2п8 белого цвета, входит в состав белой краски. СёБ желтый — кадмиевая желтая краска;
— киноварь красная. 2п$ в кристаллическом состоянии -способен фосфоресцировать, особенно при добавлении активаторов (экраны для рентгеновского излучения и телевизоров, светящиеся надписи). Кристаллические экраны из 2п$ употребляют для лазерных установок (линзы).
Карбиды и нитриды ^-металлы II группы не образуют.
Взаимодействие с водой, кислотами и щелочами. Цинк и кадмий обладают отрицательными электродными потенциалами и могут реагировать с кислотами, вытесняя ион водорода. Ртуть может реагировать только с окисляющими кислотами.
Вода разлагается цинком, но очень медленно, так как поверхность цинка .пассивируется оксидным слоем. Кадмий и ртуть воду не разлагают.
395
Таблица 12.47. Интерметаллиды d-металлов 4-го периода таблицы Д. И. Менделеева
III IV V VI VII
Serf's2 Ті V Cr dV Mn d*s* Fe </V
при кристаллизации в твердом состоянии при кристаллизации в твердом состоянии при кристаллизации и твердом состоянии
Sc Нет Нет — ScMn2 — Sc3Fe
ScFe
ScFe3 _
Ті TiCrs ТіМп, TiMn2 ТіМп Есть TiFeo TinFe TiFe —
V _ — — VMn VMn4 — VFe VFe3
С г CrMri3 CrFe
Mn —- MnFe MnFe2
Fe _
Продолжение табл. 12.47
VIII і Il
Со d7s* Ni </'V Cu rf'V Zn d111 .s- 2
при кристалл и -:t ami и 1! ТІН'р-ДОМ СОСТОЯНИИ при кристалла M a цим в тперлом состоянии при кристаллизации D ТВер-ДОМ состоянии при кристаллизации в твердом состоянии
Sc2Co
ScCo
ScCo2 — Sc2Ni ScNi _ ScCu _ ScZn _
TiCo3 TiCoj ТіСо Ti2Co — TiNi3
TiNi
TijNi — TiCu3 TiCu2 .Ti2Cu3 TiCu TijjCu _ TiZn3 TiZn2 TiZn5 TiZn _
— VCo,
VCo
V3Co — VNi, VNi2 — — V<ZnB —
о-Фаза CrCo3 CrCo2 CrCo Cr2Co3 — CrNi3 _ __ CrZn)7 _
— Mn.jCo MnoCo MnCo MnCo3 MnNi MnNi3 MnCUg
MnCu5 P-, e-, сі-Фа-
ЗЫ MnBZnn MnZn13
— Fe^Co FeCo FeCo3 _ Fe,Ni Fe2Ni FeNi3 — Есть -~
Co — _ CoNi3 — — Есть __
Ni — — NiCUg NiZn
NiZn3
Ni6Zn —-
Cu — Есть Cu3Zn CuZn
С кислотами, которые при взаимодействии с металлами выделяют ион водорода, реагируют 2п и Сс1:
С окисляющими кислотами (конц. Н2504; НгЮ3) эти металлы реагируют как сильные восстановители, особенно 2п:
2п + 2Н2304¦ (конц.) -+2пБОА + 502| + 2Н20 42п + 10НШ3~*42п(ЫО3)2 + ГМН4'Ы03 + ЗН20
