- •Подгруппа хрома Получение Cr, Mo, w
- •Простые вещества Cr, Mo, w
- •Применение
- •Состав определяется соотношением количеств реагентов
- •1В. Образование гетерополисоединений.
- •2Б. Получение w бронз. Они образуются восстановлением изополивольфраматов водородом при 600°с:
- •Галогениды и оксогалогениды Cr, Mo, w(VI)
- •Получение
- •Сернистые соединения Mo и w (6)
- •Получение
- •Соединения Mo и w (5)
- •Соединения Cr, Mo, w (IV)
- •Серый (600°c)
- •Соединения Mo, w (III)
- •Соединения Cr (II)
- •В водном растворе
- •(Окисление амальгамы хрома)
- •Соединения Mo, w(II)
- •Получение
Р
Na2W2O7
Na2W4O13
Na2W5O16
Состав определяется соотношением количеств реагентов
Na2WO4 + WO3
Изополисоединения Mo и W
(
Подкисление
или выпаривание
(NH4)6Mo7O24 · 4H2O pH = 5-7
(NH4)6Mo8O27 · 4H2O pH ≈ 4
MoO42- в щелочных средах
Na6Mo7O24 pH = 5
Na10Mo12O41 pH = 4
При добавлении NH3 к (NH4)6Mo7O24 образуется
(NH4)2Mo2O7 · H2O
(NH4)2Mo3O10 · 2H2O
и далее (NH4)2MoO4, который известен только в растворе
(
pH
≈
7
(NH4)10[H2W12O42 ]· 10H2O
WO42- pH>8
HW6O215- pH = 6-8
H2W12O4210- pH < 6
При подщелачивании
W3O102-, W2O72-
на границе твердое тело-раствор
WO42-
1В. Образование гетерополисоединений.
О
Na2GeO3
Na2SiO3
Na3PO4
Na3AsO4
Na2H4TeO6
Na4[GeMo12O40]
Na4[SiMo12O40]
Na3[PMo12O40]
Na3[AsMo12O40]
но
Na6[TeMo6O24]
Na2MoO4
Na2WO4
+ + H2SO4 + Na2SO4 + + H2O
Для W(VI) есть, кроме этих, производные с Co и B:
Na5[BW12O40] и Na5H[CoIIW12O40]
Na4H[CoIIIW12O40]
1г. Гетерополисоединения характеризуются структурой Кеггина. В центре находится тетраэдр ЭO4, окруженный 4 группами из 3 октаэдров MoO6 или WO6. Тетраэдр и октаэдры имеют общие (мостиковые) атомы кислорода.
Гетерополисоединения устойчивы в кислой среде, способны замещать ионы щелочного металла на H+, но в щелочной среде превращаются в исходные соли.
Образование гетерополисоединений используется в аналитической химии для качественного и количественного (гравиметрического) определения малых количеств P, Si, As, B, Ge. В последнее время интерес к гетерополисоединениям Te, Mo, W связан с их использованием для получения стенок системы TeO2-MoO3 и TeO2-WO3 из водных растворов.
1д. Образование пероксосоединений – происходит под действием H2O2 на растворы соединений Cr, Mo, W(6):
K
KOH
NH3
K2Cr2O12
· 2
H2O
(NH4)2Cr2O12
· 2
H2O
C
(в
эфире)
Строение:
O
O
КЧ
Cr = 5, оно достигает КЧ = 6 при координации
соединений с неподеленными электронными
парами: H2O2,
Et2O,
Me3N,
C5H5N(пиридин)
и др.
O
O
O
O
O
O
Cr
O
O
O
O
O
Cr
O
O
O
O
Физические свойства:
CrO5 синий, CrO5 · L растворим в органических растворителях, синего цвета.
K2Cr2O12 · 2 H2O – фиолетовые кристаллы.
Химические свойства:
CrO5 · L CrO5 + L CrO3 + O2 + L
CrO5 + KOH K2CrO4 + O2
CrO5 + H2SO4 Cr2(SO4)3 + O2 + H2O
KMnO4 + CrO5 + H2SO4 H2CrO4 + K2SO4 + MnSO4 + O2 + H2O
Применение:
Качественный анализ Cr-содержащих растворов.
M
H2O2
2H2O2
H
жёлтая
оранжевая
красная
(
красный
N
насыщ.
(30%)
красный
Аналогично получаются
H
жёлтая
жёлтая
Термически неустойчивые, разлагаются с выделением кислорода. Пероксидная группа может быть окислена KMnO4 + H2SO4. Соли менее устойчивы, чем кислоты.
Окислительно-восстановительные реакции.
2
HI
KBr
+ H2SO4
H2S
+ H2SO4
H2SO3
NaNO2
FeSO4
C2H5OH
CrI3
+ I2
+ KI + H2O
Cr2(SO4)3
+
Br2
+ K2SO4
+ H2O
S
+ Cr2(SO4)3
+
K2SO4
+ H2O
K2SO4
+ Cr2(SO4)3
+
H2O
NaNO3
+
K2SO4
+
Cr2(SO4)3
Fe2(SO4)3
+
Cr2(SO4)3
+
K2SO4
CH3CHO
+ Cr2(SO4)3
+
K2SO4
K
+
K2Cr2O7
Молибдаты и вольфраматы – менее активные окислители. В отсутствие лигандов образуют сини, в присутствии SCN- дают соединения Mo(5), в присутствии CN- – соединения Mo(4) и W(4).
K2MoO4 + Zn + HCl Mo4O10(OH)2 + ZnCl2 + KCl + H2O
(аналогично W)
K
красный
(только Mo)
K
жёлтый
(аналогично W)
Более глубокое окисление Cr, Mo, W(+6) невозможно, т.к. это высшая степень окисления, и внешний уровень свободен.