Головна

 кисень |  Селен. телур |  Порівняння властивостей водневих з'єднань p-елементів VI групи |  Вступ |  Вступ |  Вуглець та його сполуки |  кремній |  Німеччин. Олово. свинець |  Вступ |  Індій. Галій. талій |

D-метали I групи

  1.  C.2 Вироби групи B
  2.  C.4 Вироби групи С
  3.  Cтруктура ПСИХОЛОГІЇ ВЕЛИКИЙ СОЦІАЛЬНОЇ ГРУПИ
  4.  D-метали II групи
  5.  II. Дисфункції бюрократії як соціальної групи
  6.  А можна додати в кашу пару чайних ложок сухих пивних дріжджів, що додасть їй «сирний» присмак і забезпечить організм вітамінами групи В.

 Електронна конфігурація атомів міді, срібла і золота в збудженому стані - (n-1) d10ns1, В збудженому - (n-1) d9ns1np1. Тому теоретично можливі ступені окислення +1, +2 або +3 розглянутих елементів в з'єднаннях. Однак не всі ці ступені окислення є стійкими.

Найстійкішою ступенем окислення міді є +2. Сполуки міді в ступені окислення +1 проявляють відновні властивості і легко окислюються до з'єднань Cu+2. З'єднання тривалентної міді нестійкі.

Для срібла характерна тільки одна стійка ступінь окислення +1; ступеня окислення +2 і +3 вкрай нестійкі.

Золото утворює сполуки, в яких воно одновалентно або тривалентного; ступінь окислення +2 для нього нехарактерна. На відміну від міді і срібла, ступінь окислення +3 для золота найбільш стійка.

В ряді напруг мідь, срібло і золото стоять після водню і не відновлюють водень з соляною і розбавленою сірчаною кислот. Однак, в присутності кисню або інших окислювачів (наприклад, пероксиду водню) мідь розчиняється в цих кислотах з утворенням відповідних солей двухвалентной міді: 2 Cu + 4 HCl + O2 ® 2 CuCl2 + 2 H2O.

Сполуки міді (II) виявляють окисні властивості, відновлюючись до з'єднань міді (I). Так, кип'ятінням розчину солі міді (II) з металевою міддю можна отримати з'єднання одновалентних міді:

CuCl2 + Cu ® 2 CuCl.

іон Cu2+ окисляє йодид-іон до вільного йоду:

2 CuSO4 + 4 KI ® 2 CuI? + I2 + 2 K2SO4

(  = +0,86 В;  = +0,55 В).

Ця реакція застосовується для кількісного визначення іонів Cu2+.

При відновленні гідроксиду міді (II) формальдегідом утворюється оксид міді (I): 4 Cu (OH)2 + HCHO ® 2 Cu2O + CO2 + 5 H2O.

Сполуки міді (I) легко окислюються до з'єднань міді (II) або диспропорционируют: 4 CuCl + O2 + 4 HCl ® 4 CuCl2 + 2 H2O;

Cu2O + H2SO4 ® Cu + CuSO4 + H2O;

2 CuCl ® Cu + CuCl2 .

Окисленням гідроксиду міді (II) в лужному середовищі можна отримати дуже нестійкі сполуки міді (III) - купрати (наприклад, NaCuO2 - Купратах натрію): 2 Cu (OH)2 + NaClO + 2 NaOH ® 2 NaCuO2 + NaCl + 3 H2O.

Купрати - дуже сильні окислювачі і легко відновлюються до сполук міді (II): 2 NaCuO2 + 8 HCl ® 2 CuCl2 + Cl2 + 2 NaCl + 4 H2O.

На відміну від сполук міді, сполуки тривалентного золота більш стійкі. Тому з'єднання золота (I) легко окислюються до з'єднань золота (III) або диспропорционируют за схемою:

Au+1 ® Au0 + Au+3.

Гідроксид золота (III) має амфотерні властивості і легко розчиняється в лугах з утворенням гідроксоауратов:

Au (OH)3 + NaOH ® Na [Au (OH)4].

Амфотерность ж гідроксиду міді (II) виражена вкрай слабко, і реакція освіти гідроксокупратов протікає в незначній мірі в дуже концентрованих розчинах лугів: Cu (OH)2 + 2 NaOH ? Na2[Cu (OH)4].


Більшість солей срібла малорастворимо в воді; добре розчинний нітрат срібла.

При дії лугів на розчини солей срібла утворюється не гідроксид срібла, а бурий осад оксиду срібла:

2 AgNO3 + 2 NaOH ® Ag2O? + 2 NaNO3 + H2O.

Особливістю d-металів, в тому числі міді, срібла і золота, є їх здатність до утворення комплексних сполук. Для з'єднань міді і срібла характерне утворення амінокомплекси. При цьому багато малорозчинні у воді сполуки срібла і міді, наприклад, AgCl, Ag2O, CuCl, Cu (OH)2 можуть бути переведені в розчинний стан:

Ag2O + 4 NH3 + H2O ® 2 [Ag (NH3)2] OH;

AgCl + 2 NH3 ® [Ag (NH3)2] Cl;

CuCl + 2 NH4OH ® [Cu (NH3)2] Cl + 2 H2O.

Cu (OH)2 + 4 NH4OH ® [Cu (NH3)4] (OH)2 + 4 H2O.

З ацидокомплексів для розглянутих елементів характерні галогенідні і ціанідні комплекси. Так, нерозчинні у воді AgCl і CuCl помітно розчиняються в концентрованому розчині HCl:

CuCl + HCl ? H [CuCl2].

При розведенні розчину комплекс руйнується, і знову випадає осад галогенідусрібла або міді (I).

Концентровані розчини хлориду міді (II) мають зелене забарвлення, внаслідок утворення комплексних іонів [CuCl4]2 :

Cu2+ + 4 Cl- ? [CuCl4]2 .

При розведенні розчину хлорідний комплекс руйнується, і зелене забарвлення змінюється на блакитну, характерну для аквакомплексів міді (II):

[CuCl4]2 + 4 H2O ? [Cu (H2O)4]2+ + 4 Cl- .

Для золота також характерне утворення хлоридних комплексів. Наприклад, при розчиненні золота в «царській горілці» також утворюється комплексна сполука золота (III) - H [AuCl4] - Тетрахлорозолотая кислота (див. Розділ 5.2.6 «Царська горілка» лекції 5).

Особливо стійкими є ціанідні комплекси d-металів. Нерозчинні у воді CuCN, AgCN, AuCN розчиняються в надлишку розчину ціаніду калію або натрію з утворенням комплексної сполуки:

CuCN + KCN ® K [Cu (CN)2].

Ціанідні комплекси міді, срібла, і золота характерні для ступеня окислення +1 цих металів. Метал в більш високого ступеня окислення здатний окислити ціанід-іони: 2 CuSO4 + 4 KCN ® 2 CuCN? + (CN)2 + 2 K2SO4 .

Металеві мідь, срібло і золото здатні в присутності кисню розчинятися в лужних розчинах ціанідів:

4 Au + O2 + 8 KCN + 2 H2O ® 4 K [Au (CN)2] + 4 KOH.

Ця реакція використовується для розчинення самородної золота і відділення його від порожньої породи.

Важлива в практичному відношенні реакція розчинення галогенідів срібла внаслідок утворення тіосульфатние комплексу застосовується в фотографії: AgBr + 2 Na2S2O3 ® Na3[Ag (S2O3)2] + NaBr.

 



 S-МЕТАЛИ I і II ГРУП |  D-метали II групи
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати