無機(jī)化學(xué)課件:第8章 d區(qū)、ds區(qū)元素_第1頁
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文檔簡介

1、第8章,d區(qū)、ds區(qū)元素,d區(qū)元素在周期表中的位置,1了解 d 區(qū)元素的通性,即 d 電子化學(xué)的特征;,3掌握鉻單質(zhì)的特性與制備,三價(jià)鉻與六價(jià)鉻的轉(zhuǎn)變;,4了解鉬和鎢的簡單化合物及同多酸、雜多酸的概念;,8了解鋅、鎘、汞的單質(zhì)及重要化合物。,7掌握銅單質(zhì)及其常見化合物,著重了解其歧化反應(yīng);,6了解鐵、鈷、鎳氧化還原性變化規(guī)律,掌握其氧化 物和氫氧化物性質(zhì);,5掌握從軟錳礦制備單質(zhì)錳,錳的變價(jià)及其氧化性;,2掌握鈦單質(zhì)、TiO2、TiCl4 的性質(zhì)和制備,鈦合金 的應(yīng)用;,8.1 通性 Ageneral survey,8.10 過渡元素與CO形成的化合物 Compounds of transit

2、ional metal with CO,8.2 鈦 Titanium,8.3 鉻 Chromium,8.4 鉬和鎢 Molybdnum and tungsten,8.5 錳 Manganese,8.6 鐵、鈷、鎳 Iron, cobalt and nickel,8.7 銅 Copper,8.8 貴金屬元素的不活潑性和催化性能 Non-active and catalytical properties for the noble elements,8.9 鋅、鎘、汞 Zinc, cadmium and mercury,8.1 通性 A general survey,8.1.1 金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)

3、 Physical properties of metallic elementary substance,8.1.2 無機(jī)顏料和化合物的顏色 Inorganic pigments and color of compounds,8.1.3 氧化態(tài) Oxidation state,8.1.4 形成配位化合物 Formation of coordination compounds,8.1.5 過渡金屬與工業(yè)催化 Transition metals and industrial catalysis, 熔、沸點(diǎn)高,硬度、密度大的金屬大都集中在這一區(qū) 不少元素形成有顏色的化合物 許多元素形成多種氧化態(tài)從

4、而導(dǎo)致豐富的氧化還原行為 形成配合物的能力比較強(qiáng),包括形成經(jīng)典的維爾納配合物 和金屬有機(jī)配合物 參與工業(yè)催化過程和酶催化過程的能力強(qiáng),d區(qū)元素顯示出許多區(qū)別于主族元素的性質(zhì),d 區(qū)元素所有這些特征不同程度上與價(jià)層 d 電子的存在有關(guān),因而有人將 d 區(qū)元素的化學(xué)歸結(jié)為 d 電子的化學(xué)。,(1) 原子的價(jià)電子層構(gòu)型 (n-1)d1-10ns1-2,8.1.1 金屬單質(zhì)的物理性質(zhì),總趨勢: 同周期 左右 小大 同副族 不規(guī)律,(2) 原子半徑和電離能,(3) 金屬單質(zhì)的物理性質(zhì),硬度大 硬度最大的金屬:鉻(Cr) 摩氏 9.0,導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性,延展性好,密度大,密度最大的單質(zhì): 鋨(Os ) 22

5、.48 gcm-3,(4) 金屬元素的原子化焓,原子化焓是金屬內(nèi)部原子結(jié)合力強(qiáng)弱的一種標(biāo)志,較高的原子化焓可能是由于較多的價(jià)電子(特別是較多的未成對電子)參與形成金屬鍵。,形成有色化合物是 d 區(qū)元素的一個(gè)重要特征,最重要的無機(jī)顏料大部分都是 d 區(qū)元素化合物。,1.無機(jī)顏料(inorganic pigments):,8.1.2 無機(jī)顏料和化合物的顏色,不溶解于、只能以微粒狀態(tài)分散于粘合劑中的著色劑。,(2) 無機(jī)化合物生色機(jī)理 產(chǎn)生能量較低的激發(fā)態(tài),(1) 顏色的互補(bǔ), d-d 躍遷或 f-f 躍遷: 躍遷發(fā)生在金屬離子本身,許多二價(jià)過渡元素金屬離子 M 2+ (aq)的顏色與此有關(guān)。這種躍

6、遷的強(qiáng)度通常都很弱,不能解釋無機(jī)顏料的顏色。,2. 化合物的顏色與d-d電子躍遷,15.1.3 氧化態(tài),多種氧化態(tài) 導(dǎo)致豐富的氧化還原行為, 較大實(shí)心圓為常見的氧化 態(tài) 同同期自左至右形成族 氧化態(tài)的能力下降 由 Sc 至 Cu 族氧化態(tài)的熱力學(xué)穩(wěn)定性趨勢 有人聲稱已制備出FeO4,1. 同周期元素族氧化態(tài)穩(wěn)定性變化趨勢,d 區(qū)金屬自左至右族氧化態(tài)穩(wěn)定性下降和低氧化態(tài)穩(wěn)定上升的趨勢可以理解為核電荷逐漸增加,對價(jià)層電子控制能力逐漸加大的結(jié)果。,2.同周期元素低氧化態(tài)(+2氧化態(tài))穩(wěn)定性變化趨勢, 同族元素自上而下形成族氧化態(tài)的趨勢增強(qiáng) 需要指出的是,這條規(guī)律對第3族 和第12族 表現(xiàn)不明顯,3.

7、 同族元素族氧化態(tài)穩(wěn)定性變化趨勢,為什么 p 區(qū)元素氧化數(shù)的改變往往是不連續(xù)的,而 d 區(qū)元素往往是連續(xù)的?, d 區(qū)元素增加的電子填充在 d 軌道,d 與 s 軌道接 近 ,d 電子可逐個(gè)地參加成鍵, p 區(qū)元素除了單個(gè) p 電子首先參與成鍵外,還可 依次拆開成對的 p 電子,甚至 ns2 電子對,氧化數(shù)總 是增加 2,Question 3,Solution,隨周期性的增加,為什么主族元素 低氧化態(tài)趨于穩(wěn)定,而過渡元素高氧化態(tài)趨于穩(wěn)定?, 主族因 “惰性電子對效應(yīng)” 過渡元素是 I1 和 I2 往往是第 二、三 過渡系列比第 一 大 , 但從 I3 開始 ,往往相反:,Question 4,

8、Solution,為什么Ti、Zr 和 Hf 不溶于稀 HCl、稀 H2SO4或 HNO3,卻很容易溶于 酸性較弱的 HF 中?,可從下面的電極電勢和兩個(gè)反應(yīng)進(jìn)行解釋:,破壞氧化膜 MO2 + 4HF H2MF6 + 2H2O 金 屬 溶 解 M + 6HF + 4HNO3 H2MF6 + 4NO2 + 2H2O,Question 6,Solution,8.1.4 形成配位化合物,化學(xué)家制備成功的第一個(gè)金屬配合物就是過渡元素形成的配合物CoCl36NH3,該化合物的發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了化學(xué)家對類似體系進(jìn)行研究的極大興趣,并最終導(dǎo)致維爾納配位學(xué)說的建立。,維爾納 (18661919 ),8.1.5 過渡金

9、屬與工業(yè)催化,某些重要的無機(jī)和金屬有機(jī)工業(yè)過程中的 d 區(qū)金屬催化劑,多相催化 制造硫酸 合成氨 制造硝酸 氯堿工業(yè) 由合成氣制汽油 均相催化 氫甲酰化生產(chǎn)正構(gòu)醛 乙烯氧化制乙醛 甲醇羰基化制乙酸 合成氣制乙酐,2SO2 + O2 = 2SO3 N2 + 3H2 = 2NH3 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O 2NaCl + 2H2O = Cl2 + 2NaOH + H2 CO + H2 =烷烴混合物 RCH=CH2 + CO + H2 = RCH2CH2CHO H2C=CH2 + (1/2)O2 = CH3CHO CH3OH + CO = CH3COOH CO + H2 =乙酐

10、,V2O5 Fe3O4 PtRh(90:10)合金或PtRhPd(90:5:5)合金RuO2陽極(電解) Fe催化劑 Co(+1)或Rh(+1)羰基化合物,Pd(+2)和Cu(+2) RhI2(CO)2- RhI2(CO)2-,工業(yè)過程 被催化的反應(yīng) 催化劑,8.2 鈦 Titanium,8.2.1 存在、提取和用途 Occurrence, abstraction and applications,8.2.2 重要化合物 Important compounds,(1) 含量并不十分短缺的元素,金紅石TiO2 的結(jié)構(gòu),TiO2 的多面體表示法,鈦為稀有元素、親氧元素,自然界主要以氧化物或含氧酸鹽

11、的形式存在。,金屬鈦可被濃熱鹽酸溶解,但最好的溶劑(反應(yīng)試劑)則是氫氟酸或含有F-離子的無機(jī)酸:,8.2.1 存在、提取和用途,(3) 用途廣泛: 飛機(jī);潛艇材料, 可增加深度 80% 達(dá) 4500 m 以下; Ni-Ti記憶合金;人造關(guān)節(jié)等。,(2) 有多種優(yōu)異性質(zhì), d = 4.54g cm-3,比鋼輕 43% 強(qiáng)度大:合金抗拉強(qiáng)度達(dá)180 kg mm-2, 適應(yīng)溫度寬 耐腐蝕(不怕酸、堿、海水、體液),單質(zhì)提取,TiCl4 在 950 真空分餾純化,TiCl4 + 2 Mg Ti + 2 MgCl2,1000下真空蒸餾除去Mg、MgCl2,電弧熔化鑄錠,800 Ar,為什么在由 TiO2

12、 制備TiCl4 時(shí),反應(yīng)中要加入 C 而不能直接由 TiO2 和 Cl2 反應(yīng)來制取?,Question 7,Solution,單獨(dú)的氯化反應(yīng) TiO2 (s) +2Cl2 (g) = TiCl4(l) + O2 (g) , 在25時(shí)的 即便增加溫度也無濟(jì)于事, 因?yàn)樗且粋€(gè)熵減反應(yīng), 如果把反應(yīng) C(s) + O2 (g) = CO2 (g) 耦合到上述反應(yīng)中,可得: TiO2 (s) + 2C (s) +2Cl2 (g) = TiCl4 (l) + CO2 (g) 原來不能進(jìn)行的反應(yīng)就能進(jìn)行了。,(1) 二氧化鈦 (TiO2)是最重要的鈦化合物,8.2.2 重要化合物,(2) 四氯化鈦

13、(TiCl4) 最重要的鹵化物,鈣鈦礦型晶體結(jié)構(gòu)。鈣鈦礦本身是CaTiO3,通式 ABX3中 的A是Ca,而B是Ti。,8.3 鉻 Chromium,8.2.1 存在、提取和用途 Occurrence, abstraction and applications,8.2.2 重要化合物 Important compounds,1. 鉻礦,8.2.1 存在、提取和用途, 無膜金屬與酸的反應(yīng), 活潑金屬,表面因形一層成氧化膜,活潑性下降,甚至不溶于 HNO3 和王水。, 灰白色, 熔點(diǎn)沸點(diǎn)高,硬度大(最高),(1) 性質(zhì),2. 金屬鉻,8.2.2 重要化合物,幾種重要氧化態(tài)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系, 溶解度的

14、影響, pH的影響,1. 鉻酸鹽和重鉻酸鹽,影響 與 間的轉(zhuǎn)化的因素,pH6: 為主,顯然,這是因?yàn)檫@類陽離子鉻酸鹽有較小的溶度積的原因。,為什么不論是酸性還是堿性介質(zhì),溶液中加入 Ag+ 、 Pb2+ 、 Ba2+等重金屬離子得到的總是鉻酸鹽沉淀而不是重鉻酸鹽沉淀?,Question 9,Solution,2. 三氧化鉻 ( CrO3 ),性質(zhì),3. 三氧化二鉻和堿式硫酸鉻,鉻化合物使獸皮中的膠原羧基發(fā)生交聯(lián)的過程叫鉻鞣。堿式硫酸鉻是重要的鉻鞣劑。,A(Cr2O72-/Cr3+) = 1.33V B(CrO42-/Cr(OH)4-) = -0.12V Cr3+ + 3S2O82- + 7H2

15、O Cr2O72- +6SO42- + 14H+ 2Cr(OH)4- + 3H2O2 + 2OH- 2CrO42- +8H2O,Cr2O72-的氧化性,可氧化 Fe2+ Sn2+ SO32- H2S I- Cl-(濃鹽酸) 產(chǎn)物 Fe3+ Sn4+ SO42- S I2 Cl2,4. Cr()的配位化合物,Cr() 形成配合物的能力特強(qiáng),主要通過 d2sp3 雜化形成六配位八面體配合物:,3d,4s,4p,d2sp3,由于 Cr(III) 配合物中的配體交換進(jìn)行得十分緩慢,往往會出現(xiàn)多種穩(wěn)定的水合異構(gòu)體.例如 CrCl3 6H2O :,為什么 Cr () 在酸性介質(zhì)中具有較強(qiáng)的氧化性,而 Cr

16、() 在堿性介質(zhì)中具有較強(qiáng)的還原性?,Question 10,Solution,在酸性和堿性介質(zhì)中, 電極電勢分別為: + 14 H+ + 6 e 2 Cr3+ + 7 H2O EA = 1.33V + 2 H2O + 3 e + 4 OH EB = 0.12V,堿性介質(zhì)中,負(fù)配體 OH 或它的解離產(chǎn)物 O2 所產(chǎn)生的配位效應(yīng)、熵效應(yīng)等更有利于穩(wěn)定高氧化態(tài),降低了 Cr () 的氧化性而增加了Cr() 的還原性。酸性介質(zhì)中,OH 濃度極小,以中性配體 H2O 為主,不能產(chǎn)生熵效應(yīng),配位效應(yīng)也很弱。對電荷較低的 Cr() 來說,與 H2O 配位更有利,形成穩(wěn)定的 。因此在酸性溶液中增強(qiáng)了Cr (

17、) 的氧化性。,CrO(O2)2,鉬和鎢處于周期表的中部,屬熔點(diǎn)和沸點(diǎn)最高、硬度最大的金屬元素之列。鉬和鎢的合金在軍工生產(chǎn)和高速工具鋼中被廣泛應(yīng)用。多酸化學(xué)主要涉及鉬、鎢和釩三種元素。鉬還是一個(gè)重要的生命元素,存在于金屬酶分子的結(jié)構(gòu)中。,8.4 鉬和鎢 Molybdnum and tungsten,輝鉬礦(MoS2) 白鎢礦 (CaWO4) 黑鎢礦(Fe, Mn)WO4,(2)金屬提取,(1)主要礦,(1) 聚含氧酸根陰離子的形成 簡單酸的含氧酸根離子在酸性 介質(zhì)中發(fā)生縮合 ,形成聚含氧酸根 陰離子。,8.5 錳 Manganese,8.5.1 存在、單質(zhì)提取和用途 Occurrence, a

18、bstraction of simple substance and applications,8.5.2 錳的化合物 Compounds of manganese,8.5.1 存在、單質(zhì)提取和用途, 活潑金屬,2. 錳單質(zhì)的性質(zhì), 白色金屬,硬而脆, 與氧、鹵素的反應(yīng),8.5.2 錳的化合物,錳也許是氧化態(tài)最多的元素,除多種正氧化態(tài)外還顯示多種負(fù)氧化態(tài)(例如-1,-2和-3氧化態(tài)), 最常見的則是+7、+2和+4氧化態(tài)。,重要工業(yè)錳產(chǎn)品制備途徑示意(M=Na+, K+, ), 制 備2 MnO2 + 4 KOH + O2 = 2 K2MnO4 +2 H2O,1. +7氧化態(tài)化合物,Mn()氧

19、化態(tài)最常見的化合物是其鉀鹽和鈉鹽。 銨鹽中并存著還原性 陽離子和強(qiáng)氧化性酸根陰離子,非常易爆。, 性 質(zhì):, Mn2+價(jià)電子構(gòu)型, Mn()在堿性條件下不穩(wěn)定(還原性強(qiáng)),2. +2氧化態(tài)化合物,Mn()是酸性溶液中最穩(wěn)定的氧化態(tài),只有在高酸度的熱溶液中用強(qiáng)氧化劑才能將其氧化為MnO4-離子。,3. +4氧化態(tài)化合物,黑色無定形粉末,有不同變體,不溶于水和稀酸,氧化性強(qiáng),還原性(一定程度),濃堿溶液,其中以 MnO2 最為重要,不穩(wěn)定性:,Mn(VI)的化合物,錳(VI)的化合物中比較穩(wěn)定的是錳酸鹽,如K2MnO4, Na2MnO4。在強(qiáng)堿溶液中較穩(wěn)定,但在酸性、中性及弱堿性溶液中立即歧化:

20、MnO42- + 4H+ = MnO2 + 2MnO4- +2H2O 3MnO42- + 2CO2 = MnO2 + 2MnO4- + 2CO32-,錳元素及其化合物反應(yīng)小結(jié),8.6 鐵、鈷、鎳 Iron, cobalt and nickel,8.6.1 氧化物和氫氧化物 Oxides and hydroxides,8.6.2 鐵的氧化還原化學(xué)與高、低氧化 態(tài)轉(zhuǎn)化的介質(zhì)條件 Redox chemistry of iron and the medium condition related to the transform of oxidation state,8.6.3 有代表性的鹽 Repre

21、sentative Salts,8.6.4 有代表性的配位化合物 Representative Coordination Compounds,鐵、鈷、鎳 Iron, cobalt and nickel,赤鐵礦 Fe2O3 輝鈷礦 CoAsS 磁鐵礦 Fe3O4 鎳黃鐵礦 NiSFeS 黃鐵礦 FeS2,單質(zhì)的存在:均以礦物形式存在,黃鐵礦的結(jié)構(gòu),單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),白色金屬. 磁性材料 m.p. FeCoNi,單質(zhì)的物理性質(zhì),(1) 氧化物,8.6.1 氧化物和氫氧化物,NaOH,白 色,(2) 氫氧化物,為什么鐵、鈷、鎳 的 氯 化物中只能見到 FeCl3而不曾見到 CoCl3 、 NiCl3;

22、鐵的氯化物中常見到的是 FeCl3 而不曾見到 FeI3 ?,該問題應(yīng)考慮到鐵、鈷、鎳 的氧化還原性變化規(guī)律和 Fe3+ 能氧化 I。,用濃 HCl 處理 Fe(OH)3 , 棕色沉淀溶解,得黃色溶液,但用濃HCl處理棕褐色Co(OH)3 和黑色 Ni(OH)3 時(shí),卻分別得粉紅色溶液和綠色溶液,同時(shí)有刺激性氣體放出。 只考慮高價(jià)鐵、鈷、鎳 的氧化性變化規(guī)律即可。,Question 13,Solution, Fe2+具有還原性:( 保存 Fe2+ 溶液應(yīng)加入 Fe ),8.6.2 鐵的氧化還原化學(xué)與高、低氧化 態(tài)轉(zhuǎn)化的介質(zhì)條件, Fe3+中等強(qiáng)度氧化劑 (FeCl3爛板劑),從鉻、錳、鐵、鈷、

23、鎳氧化還原性總的規(guī)律: 自左至右形成族氧化態(tài)的能力下降(或者說低氧化 態(tài)穩(wěn)定性增強(qiáng)); 自上而下形成族氧化態(tài)的趨勢增強(qiáng)(或者說族氧化 態(tài)的氧化性增強(qiáng)); 酸性介質(zhì)有利于高氧化態(tài)向低氧化態(tài)的轉(zhuǎn)化,而堿 性介質(zhì)有利于相反方向的轉(zhuǎn)化 。,Fe(H2O)63+ Fe(OH)(H2O)52+H+ =10-3.05 淡紫,Fe(H2O)62+ Fe(OH)(H2O)5+H+ =10-9.5 淡綠,Fe(OH)2(H2O)4+H+,Fe(OH)3,水中為水合鐵離子雙聚體, ,15.6.3 有代表性的鹽, 強(qiáng)酸鹽易溶于水,弱酸鹽溶解度都很小,1. 硫酸亞鐵和摩爾鹽,綠礬風(fēng)化,制備,2. 氯化鐵,3. 氯化鈷(

24、II)和硝酸鎳(II),含不同結(jié)晶水的氯化鈷具有不同的顏色:,變色硅膠,制備其他鈷化合物和電解制備金屬鈷的原料,也用作油漆催干劑和陶瓷著色劑。,硝酸鎳(),制備:3 Ni + 8 HNO3 = 3Ni(NO3)2 + 2NO + 4 H2O,用途:制備其他鎳鹽和鎳催化劑的原料,并用于鍍 鎳和陶瓷彩釉.,如何解釋 CoCl26H2O 在受熱 失水過程中顏色的多變性?,實(shí)現(xiàn) d d 躍遷所需能量大小決定 d 軌道的分裂能 。由于CoCl26H2O 及其失水產(chǎn)物CoCl22H2O, CoCl2H2O,CoCl2 的配位環(huán)境變化, 而使其結(jié)構(gòu)形式不同,導(dǎo)致了分 裂能 不同,從而各物質(zhì)顏色不同。,Que

25、stion 14,Solution,但 CoS, NiS 形成后由于晶型轉(zhuǎn)變而不再溶于酸。,1. 鈷()和鈷()的氨配合物,1798年發(fā)現(xiàn)的 CoCl3 6 NH3 被看作是最早發(fā)現(xiàn)的金屬配合物。它的發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了化學(xué)家對類似體系進(jìn)行研究的極大興趣,并最終導(dǎo)致維爾納配位學(xué)說的建立。,8.6.4 有代表性的配位化合物,2.黃血鹽和赤血鹽,普魯士藍(lán),滕 氏 藍(lán),兩者不但化學(xué)組成相同,而且結(jié)構(gòu)也相同。低自旋的 Fe 原子和高自旋的 Fe 原 子 相間地排布在立方格子的頂角,CN-基團(tuán)排布在棱邊上。CN- 的 C 原子配位于低自旋 N 原子,而 N 原子則配位于低自旋 N 原子。 這里出現(xiàn)了化學(xué)上難得見到

26、的“殊途同歸”現(xiàn)象。,KFe (CN)6Fex的結(jié)構(gòu),為什么 d 5 構(gòu)型的 Fe3+、Mn2+ 的配合物卻常常只顯很淡的顏色,有的甚至無色?,Question 15,Solution,丁二酮肟(鎳試劑),鮮艷的桃紅色,3. Ni(II)與丁二酮肟的配合物,鐵、鈷、鎳元素及其化合物反應(yīng)小結(jié),8.7 銅 Copper,8.7.1 金屬銅的冶煉、性質(zhì)和用途 Metallurgy, properties and applications of Copper,8.7.2 氧化態(tài)和某些氧化還原反應(yīng) Oxidation state and some Redox reactions,8.7.3 幾種常見化合

27、物 Several common compounds,15.7.1 金屬銅的冶煉、性質(zhì)和用途,所以不可用銅器盛氨水,(4) 化學(xué)性質(zhì),堿式碳酸銅, 水溶液中的 Cu()物種是很強(qiáng)的氧化劑,足以將 水氧化而本身還原為Cu(); Cu(I)物種在水溶液中不穩(wěn)定,歧化產(chǎn)物為Cu() 和 Cu(0); Cu(I) 的某些配位物種如 Cu(NH3)2 + 在水溶液中 是穩(wěn)定的 。,8.7.2 氧化態(tài)和某些氧化還原反應(yīng), Cu2+的氧化性 ( 可用于Cu2+的鑒定 ),Cu2+ 0.859V CuI - 0.185V Cu Cu2+ 0.438V CuCl2- 0.241V Cu Cu2+ 0.509V

28、CuCl 0.171V Cu, 有配合劑、沉淀劑存在時(shí)Cu(I)穩(wěn)定性提高,Cu(NH3)42+ 0.013V Cu(NH3)2+ -0.128V Cu, 高溫,固態(tài)時(shí):穩(wěn)定性 Cu(I)Cu(II),為什么Cu+在水溶液中不能穩(wěn)定存在?,Cu2+的水合能 (- 2119 kJ mol-1) 比 Cu+ (-581 kJ mol-1) 大得多,可以補(bǔ)償由 Cu+ 變成 Cu2+ 所消耗的第二電離能 (1958 kJ mol-1) ,水溶液中 Cu2+比 Cu+ 穩(wěn)定 。下列熱力學(xué)循環(huán)計(jì)算出反應(yīng) 2Cu+(aq) 2Cu2+(aq) + Cu(s) 的 自然該歧化反應(yīng)易于進(jìn)行 。,Questio

29、n 16,Solution,8.7.3 幾種常見化合物,(2)硫酸銅,4 M + 8 NaCN + 2 H2O + O2 = 4 NaM(CN)2 + 4 NaOH 2 M(CN)2- + Zn = Zn(CN)42- + 2 M,Ag+化合物的特點(diǎn):,難溶的多: 易溶:AgNO3, AgF, AgClO4 難溶:AgCl, AgBr, AgI, AgCN, AgSCN, Ag2S, Ag2CO3, Ag2CrO4等 熱穩(wěn)定性差(見光,受熱易分解): AgNO3= 2Ag + 2NO2 + O2 Ag2O = 2Ag + 1/2O2 AgX = Ag + 1/2X2 (X = Cl, Br,

30、I) 有顏色(難溶鹽): AgCl AgBr AgI Ag2O Ag2CrO4 Ag2S 白 淺黃 黃 褐色 磚紅 黑,Ag(I)離子的反應(yīng),在Ag+中加入NaOH, 因?yàn)锳gOH極不穩(wěn)定,析出的沉淀Ag2O。 2Ag+ + 2OH- = Ag2O(s) + H2O Ag(I)的許多化合物都是難溶于水的,在Ag+的溶液中加入配位劑時(shí),常常先生成難溶化合物,當(dāng)配位劑過量時(shí),難溶化合物溶解生成配離子。 Ag+ + S2O32-(適量) = Ag2S2O3 (s, 白色) Ag2S2O3 + H2O = Ag2S(s, 黑) + H2SO4 Ag2S2O3 + 3S2O32- = 2Ag(S2O3)

31、23-,冷軋 Pt 可得厚為 0.0025mm 的箔!, 延展性, 鉑系金屬有效的催化 性能與金屬吸收氣體 的能力有關(guān):1 個(gè)體 積鉑能溶解 70 個(gè)體 積氧;1 個(gè)體積鈀能 溶解 700 個(gè)體積氫 。,催化過程的能量關(guān)系, 鉑系金屬是良好的無 機(jī)和金屬有機(jī)工業(yè)用 催化劑,2. 鉑系金屬的催化性能,催化活性高(即反應(yīng)溫度低)的那些金屬相應(yīng)于表面物種穩(wěn)定性居中的那些金屬。而Fe,W,Co,Ni等相對較低的催化活性是由于形成了過于穩(wěn)定的表面物種,Au和Ag相對較低的催化活性是因?yàn)榻饘賹COOH分子的吸附能力低,較低的生成熱是吸附能力較弱的標(biāo)志。,8.9.1 單質(zhì)的工業(yè)提取方法 Industrial abstraction methods of elementary substances,8.9.2 重要化合物 Important compounds, 后過渡金屬元素突出的抗氧化性在這里突然消失, Zn2+/Zn 電對的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢低至 0.76V Zn, Cd, Hg 的升華焓比其他過渡金屬低得多, 甚至 比同周期的

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