Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекция VI группа побочная подгруппа.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
298.5 Кб
Скачать

Химический факультет

VI группа побочная подгруппа

Шестую побочную подгруппу (подгруппа хрома) образуют металлы: хром, молибден, вольфрам и искусственно получен­ный сиборгий.

Электронная конфигурация хрома и молибдена имеет вид (n – 1)d5ns1, вольфрама (n – 1)d4ns2. Внешняя электронная оболочка атомов элементов содержит один или два электрона, что обуславливает металлический характер этих элементов и их отличие от элементов главной подгруппы. Максимальная степень окисления у элементов подгруппы хрома +6.

В табл. 1 представлены основные свойства VI группы побочной подгруппы.

Таблица 1

Свойства элементов VI группы побочной подгруппы

Свойство

Сr

Mo

W

Заряд ядра

24

42

74

Металлический радиус, пм

127

137

140

Энергия ионизации

, эВ

6,77

7,10

7,98

Температура плавления, С

1890

2620

3380

Температура кипения, С

2642

4830

5930

Плотность, г/см3

7,2

10,2

19,3

Стандартный электродный потенциал, , В

–0,744

–0,2

–0,15

Характерные степени окисления

+2, +3, +6

+4, +6

+4, +6

Как видно из приведенных в табл. 1 данных, в ряду Cr – Mo – W увеличивается энергия ионизации, в особенности, при переходе от Мо к W. Вольфрам вследствие лантаноидного сжатия имеет металлический радиус, близкий к металлическому радиусу молибдена.

В ряду Сr – Mo – W наблюдается повышение температуры плавления. Это объясняется усилением в металле ковалентной связи, возникающей за счет d-электронов. Вольфрам – самый тугоплавкий из всех металлов. Как и в других подгруп­пах d-элементов, с ростом атомного номера элемента в ряду Cr – Mo – W химическая активность элементов заметно пони­жается.

Нахождение в природе

Содержание в земной коре составляет:

Содержание элементов в земной коре

Сr

Mo

W

Массовая доля, %

8  10–3

6  105

1  10–5

Данные элементы встречаются только в виде соединений. Основной минерал хрома – хромит, или хромистый железняк , молибдена – молибденит ; вольфрама – шеелит ; – воль­фрамит.

Получение

В промышленности получают как чистый хром, так и его сплав с железом (феррохром). Чистый хром получают восстановлением его оксида алюминием:

или кремнием (добавление оксида кальция предотвращает образование силицидов).:

Хром получают восстановлением хромистого железняка алюминием:

Для производства молибдена молибденовые руды подвер­гают флотации и перерабатывают пирометаллургическим ме­тодом:

Молибден выделяется в виде порошка. Вольфрам полу­чают восстановлением водородом при 850 – 1200 °С и по­следующим спеканием образовавшегося порошка: