21.5. Список рекомендованої літератури

1. Ахметов Н .С. Общая и неорганическая химия . –М.: Высш. шк..,2001. с 588 – 597

2. Кириченко В. І. Загальна хімія. – К.: Вища шк.,2005.-с. 439 – 449

3. Слободяник М. С., Улько Н. В., Бойко К. М., Самойленко В. М. Загальна та неорганічна хімія : Практикум. – К.: Либідь, 2004. – с. 208 – 215

4. Михайленко Я. И. Курс общей и неорганической химии. – М.: Высш. шк., 1966.- с. 303 – 317

Глинка Н. Л. Общая химия – Л.:Химия, 1988

Т е м а 22. Властивості р-металів IVВ групи – Sn, Pb

22.1. Рекомендації до вивчення теоретичного матеріалу

Станум і плюмбум відносять до сімейства р-елементів, загальна електронна формула: ns²np², де n – номер періоду. Отже, для цих металів: Sn –5s²5p², для Pb –6s²6p². Практично для всіх s, p -елементів можливі ступені окиснення можуть бути визначені на підставі розподілу валентних електронів по квантових комірках у нормальному і збудженому стані. Для елементів підгрупи Ge:

у нормальному стані в збудженому стані

2 валентних електрони 4 валентних електрони

Таким чином, станум і плюмбум у сполуках можуть виявляти ступені окиснення 0;+2; +4.

При визначенні кислотно-основних властивостей оксидів і гідроксидів станума і плюмбума в ступенях окиснення +2 і +4 необхідно пам'ятати, що вони є проміжними металами V і VI періодів, отже, їхні оксиди і гідроксиди в цих ступенях окиснення амфотерні. Причому:

ослаблення кислотних властивостей

SnO PbO SnO₂ PbO₂

Sn(OH)₂ Pb(OH)₂ H₂SnO₃ H₂PbO₃

посилення основних властивостей

Внаслідок амфотерності гідроксидів Sn(OH)₂ і Pb(OH)₂ метали олово і свинець легко розчиняються у водних розчинах лугів з утворенням водню і комплексної солі: . Взаємодія цих металів з розведеними кислотами супроводжується окисненням станума і плюмбума до ступеня окиснення +2 і утворенням відповідних солей. Реакції протікають при нагріванні. Усі ці реакції гетерогенні, тому неодмінною умовою їхнього протікання є розчинність солей, що утворюються. З трьох солей PbCl₂, PbSO₄, Pb(NO₃₎₂ розчинний тільки нітрат, тому свинець краще розчиняється в HNO₃:

-2e Pb²⁺ 3

NO₃^- +4H⁺ +3e2

При взаємодії з концентрованими кислотами свинець у всіх випадках окиснюється до Pb (2+), і утворює з концентрованою H₂SO₄ кислу сіль – Pb(HSO₄)₂. C концентрованими сірчаною й азотною кислотами олово окиснюється до ступеня окиснення +4. Причому, при взаємодії з концентрованою азотною кислотою утворюється не сіль, а -олов'яна кислота: . Ця кислота не розчиняється ні в кислотах, ні в лугах.

Окисно-відновні властивості сполук Sn і Pb обумовлені різною стійкістю їхніх сполук у різних ступенях окиснення. У ступені окиснення +4 вони можуть бути тільки окисниками (оскільки ступінь окиснення +4 максимальна). Причому ця властивість яскравіше виражена в сполук Pb⁺⁴, тому що для плюмбуму більш стійкими є сполуки в ступені окиснення +2. У ступені окиснення +2 сполуки цих елементів виявляють як окисні, так і відновні властивості, але, з огляду на велику стійкість сполук Sn (4+), більш характерний перехід Sn²⁺ - 2e Sn⁺⁴, тобто прояв Sn (2+) відновних властивостей.

Завдяки наявності вакантних d-орбіталей, ці метали утворюють численні тетраедричні й октаедричні комплекси. Наприклад, гідроксокомплекси: Na₂[Sn(OH)₄], Na₂[Sn(OH)₆], K₄[Pb(OH)₆].