
- •Изменение в группе величин радиусов атомов и ионов, потенциала ионизации
- •Свойства простых веществ: реакции с кислотами
- •Важнейшие соединения хрома (III) и их химические свойства
- •Соединения Ме (VI): молибденил- и вольфрамил-ионы; галогениды и оксигалогениды, оксиды, анионные комплексы
- •Вольфрамил-ионы.
- •Окислительные свойства хроматов и дихроматов
- •Медико-биологическое значение соединений хрома, молибдена, вольфрама
- •Хром помогает инсулину снижать содержание сахара в крови
- •Недостаток и избыток молибдена
Вольфрамил-ионы.
Для механической обработки металлов и неметаллических конструкционных материалов в машиностроении (точение, фрезерование, строгание, долбление), бурения скважин, в горнодобывающей промышленности широко используются твёрдые сплавы и композитные материалы на основе карбида вольфрама (например, победит, состоящий из кристаллов WC в кобальтовой матрице; широко применяемые в России марки — ВК2, ВК4, ВК6, ВК8, ВК15, ВК25, Т5К10, Т15К6, Т30К4), а также смесей карбида вольфрама, карбида титана, карбида тантала (марки ТТ для особо тяжёлых условий обработки, например, долбление и строгание поковок из жаропрочных сталей и перфораторное ударно-поворотное бурение крепкого материала). Широко используется в качестве легирующего элемента (часто совместно с молибденом) в сталях и сплавах на основе железа. Высоколегированная сталь, относящаяся к классу «быстрорежущая», с маркировкой, начинающейся на букву Р, практически всегда содержит вольфрам.
Сульфид вольфрама WS2 применяется как высокотемпературная (до 500 °C) смазка.
Некоторые соединения вольфрама применяются как катализаторы и пигменты.
Монокристаллы вольфраматов (вольфраматы свинца, кадмия, кальция) используются как сцинтилляционные детекторы рентгеновского излучения и других ионизирующих излучений в ядерной физике и ядерной медицине.
Дителлурид вольфрама WTe2 применяется для преобразования тепловой энергии в электрическую (термо-ЭДС около 57 мкВ/К).
Галогениды MX6 – молекулярная структура, гигроскопичны
MoF6 – бесцветная жидкость
WF6 – светло-желтая жидкость
WCl6 – темно-синие кристаллы
WCl6 + 3H2O = WO3 + 6HCl
Окислительные свойства хроматов и дихроматов
Хроматы — соли хромовой кислоты H2CrO4
Получают хроматы взаимодействием CrO3 с основными оксидами (сплавление):
CrO3 + ZnO → ZnCrO4,
или, что более распространённо, окислением соединений Cr3+ в щелочных растворах:
2KCrO2 + 3H2O2 + 2KOH → 2K2CrO4 + 4H2O,
2K3[Cr(OH)6] + 3Br2 + 4KOH → 2K2CrO4 + 6KBr + 8H2O.
При этом происходит изменение зелёной окраски раствора в жёлтую от иона [CrO4]2−
Хромат-ион при подкислении переходит в дихромат-ион (при этом окраска раствора становится оранжевой), в растворах существует равновесие между хромат- и дихромат-ионами:
2CrO42− + 2H+ ↔ 2HCrO4− ↔ Cr2O72− + H2O.
Хроматы устойчивы в нейтральной и щелочной среде, а дихроматы — в кислой.
Дихроматы (бихроматы, двухромовокислые соли) — соли двухромовой кислоты H2Cr2O7, например, K2Cr2O7.
Дихроматы – сильные окислители. В кислой среде для них характерна полуреакция:
Cr2O72- + 14H+ + 6 е- = 2Cr3+ + 7H2O,
где каждый атом хрома(+VI) в анионе принимает по три электрона и превращается в катион Cr3+, тотчас же присоединяющий к себе молекулы воды, переходя в гексааквакатион. Раствор при этом становится зеленым.
Особые свойства у дихромата аммония: он легко разлагается. При слабом нагревании дихромат аммония (NH4)2Cr2O7 самовоспламеняется с выбрасыванием искр (этот опыт называют химическим вулканом) – раскаленных частичек оксида хрома(III) Cr2O3, газообразного азота N2 и паров воды. Хромат калия K2CrO4 плавится без разложения при 968° С, а дихромат калия K2Cr2O7 разлагается в соответствии с уравнением реакции:
4K2Cr2O7 = 4K2CrO4 + 2 Cr2O3 + 3O2