1) Króm(III)-oxid.
A króm-oxid előállítható:
Termikus bomlás ammónium-dikromát:
(NH 4) 2 C 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
Kálium-dikromát redukciója szénnel (koksszal) vagy kénnel:
2K 2 Cr 2 O 7 + 3C 2Cr 2 O 3 + 2K 2 CO 3 + CO 2
K 2 Cr 2 O 7 + S Cr 2 O 3 + K 2 SO 4
A króm(III)-oxid amfoter tulajdonságokkal rendelkezik.
A króm(III)-oxid savakkal sókat képez:
Cr 2 O 3 + 6HCl \u003d 2CrCl 3 + 3H 2 O
A króm-oxid (III) ötvözésekor lúgos és lúgos oxidok, hidroxidok és karbonátok alkáliföldfémek kromátok (III), (kromitok) képződnek:
Cr 2 O 3 + Ba (OH) 2 Ba (CrO 2) 2 + H 2 O
Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 2NaCrO 2 + CO 2
Oxidálószerek lúgos olvadékaival - kromátok (VI) (kromátok)
Cr 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O
Cr 2 O 3 + 3Br 2 + 10 NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 5H 2 O
Cr 2 O 3 + O 3 + 4KOH \u003d 2K 2 CrO 4 + 2H 2 O
Cr 2 O 3 + 3O 2 + 4Na 2 CO 3 \u003d 2Na 2 CrO 4 + 4CO 2
Cr 2 O 3 + 3NaNO 3 + 2Na 2 CO 3 2Na 2 CrO 4 + 2CO 2 + 3NaNO 2
Cr 2 O 3 + KClO 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + KCl + 2CO 2
2) Króm(III)-hidroxid
A króm(III)-hidroxid amfoter tulajdonságokkal rendelkezik.
2Cr(OH)3 \u003d Cr 2O 3 + 3H 2O
2Cr(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K 2CrO4 + 6KBr + 8H2O
3) króm sói (III)
2CrCl 3 + 3Br 2 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 6KCl + 8H 2 O
2CrCl 3 + 3H 2 O 2 + 10 NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6 NaCl + 8H 2 O
Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O 2 + 10 NaOH \u003d 2Na 2 CrO 4 + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O
Cr 2 (SO 4) 3 + 3Br 2 + 16NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O
Cr 2(SO 4) 3 + 6KMnO 4 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6K 2 MnO 4 + 3K 2 SO 4 + 8H 2 O.
2Na 3 + 3Br 2 + 4NaOH \u003d 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 8H 2 O
2K 3 + 3Br 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2 O
2KCrO 2 + 3PbO 2 + 8KOH = 2K 2 CrO 4 + 3K 2 PbO 2 + 4H 2 O
Cr 2 S 3 + 30HNO 3 (tömény) \u003d 2Cr (NO 3) 3 + 3H 2 SO 4 + 24NO 2 + 12H 2 O
2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2
A kromátok (III) könnyen reagálnak savakkal:
NaCrO 2 + HCl (hiány) + H 2 O \u003d Cr (OH) 3 + NaCl
NaCrO 2 + 4HCl (felesleg) = CrCl 3 + NaCl + 2H 2 O
K 3 + 3CO 2 \u003d Cr (OH) 3 ↓ + 3NaHCO 3
Oldatban teljesen hidrolizált
NaCrO 2 + 2H 2 O \u003d Cr (OH) 3 ↓ + NaOH
A legtöbb krómsó jól oldódik vízben, de könnyen hidrolizálódik:
Cr 3+ + HOH ↔ CrOH 2+ + H +
CrCl 3 + HOH ↔ CrOHCl 2 + HCl
Króm(III)-kationok és egy gyenge vagy illékony sav anionja által képzett sók, vizes oldatok teljesen hidrolizált:
Cr 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
Króm(VI) vegyületek
1) Króm-oxid (VI).
Króm(VI)-oxid. Erősen mérgező!
A króm(VI)-oxid tömény kénsav száraz kromátokon vagy dikromátokon történő hatására állítható elő:
Na 2Cr 2 O 7 + 2H 2 SO 4 = 2CrO 3 + 2 NaHSO 4 + H 2 O
Savas oxid, amely kölcsönhatásba lép bázikus oxidokkal, bázisokkal, vízzel:
CrO 3 + Li 2 O → Li 2 CrO 4
CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O
CrO 3 + H 2 O \u003d H 2 CrO 4
2CrO 3 + H 2 O \u003d H 2 Cr 2 O 7
A króm(VI)-oxid erős oxidálószer: oxidálja a szenet, ként, jódot, foszfort, miközben króm(III)-oxiddá alakul
4CrO 3 → 2Cr 2 O 3 + 3O 2.
4CrO 3 + 3S = 2Cr 2 O 3 + 3SO 2
Só oxidációja:
2CrO 3 + 3K 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 \u003d 3K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
Oxidáció szerves vegyületek:
4CrO 3 + C 2 H 5 OH + 6H 2 SO 4 = 2Cr 2 (SO 4) 2 + 2CO 2 + 9H 2 O
Erős oxidálószerek a krómsavak sói - kromátok és dikromátok. A redukciós termékek króm(III)-származékok.
Semleges közegben króm(III)-hidroxid képződik:
K 2 Cr 2 O 7 + 3Na 2 SO 3 + 4H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 + 2KOH
2K 2 CrO 4 + 3(NH 4) 2 S + 2H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3S↓ + 6NH 3 + 4KOH
Lúgos hidroxokromátokban (III):
2K 2 CrO 4 + 3NH 4 HS + 5H 2 O + 2KOH = 3S + 2K 3 + 3NH 3 H 2 O
2Na 2CrO 4 + 3SO 2 + 2H 2 O + 8NaOH \u003d 2Na 3 + 3Na 2 SO 4
2Na 2CrO 4 + 3Na 2 S + 8H 2 O \u003d 3S + 2Na 3 + 4NaOH
Savas króm(III)-sókban:
3H 2S + K 2Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3S + 7H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6KI = Cr 2 (SO 4) 3 + 3I 2 + 4K 2 SO 4 + 7H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3S + 7H 2 O
8K 2Cr 2O 7 + 3Ca 3 P 2 + 64HCl = 3Ca 3 (PO 4) 2 + 16CrCl 3 + 16KCl + 32H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6FeSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3KNO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3 KNO 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 7H 2 O + 2KCl
K 2 Cr 2 O 7 + 3SO 2 + 8HCl = 2KCl + 2CrCl 3 + 3H 2 SO 4 + H 2 O
2K 2CrO 4 + 16HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 8H 2 O + 4KCl
Helyreállító termék be különféle környezetek sematikusan ábrázolható:
H 2 O Cr(OH) 3 szürkés-zöld csapadék
K 2 CrO 4 (CrO 4 2–)
OH - 3 - smaragdzöld oldat
K 2 Cr 2 O 7 (Cr 2 O 7 2–) H + Cr 3+ kék-ibolya oldat
Krómsav sói - kromátok - sárga színés a dikrómsav sói - dikromátok - narancsszín. Az oldat reakciójának megváltoztatásával megvalósítható a kromátok kölcsönös átalakulása dikromátokká:
2K 2 CrO 4 + 2HCl (diff.) = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O
2K 2 CrO 4 + H 2 O + CO 2 \u003d K 2 Cr 2 O 7 + KHCO 3
savas környezet
2СrO 4 2 – + 2H + Cr 2 O 7 2– + H 2 O
lúgos környezet
Króm. Krómvegyületek.
1. A króm(III)-szulfidot vízzel kezeljük, és gáz szabadul fel, és egy oldhatatlan anyag maradt vissza. Ehhez az anyaghoz marónátron-oldatot adtunk, és klórgázt vezettünk át, miközben az oldat sárga színt kapott. Az oldatot kénsavval megsavanyítottuk, ennek eredményeként a színe narancssárgára változott; a keletkezett oldaton a szulfid vizes kezelése során felszabaduló gázt átengedtük, és az oldat színe zöldre változott. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
2. Egy ismeretlen porszerű anyag, egy narancssárga színű anyag rövid melegítése után spontán reakció indul meg, amely zöldre színváltozással, gáz- és szikrák felszabadulásával jár. A szilárd maradékot lúggal összekeverjük, felmelegítjük, majd a kapott anyagot híg oldathoz adjuk. sósavból zöld csapadék képződik, amely feloldódott savfeleslegben. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
3. Két só színezi be a lángot lila. Az egyik színtelen, és tömény kénsavval enyhén hevítve folyadékot desztillálnak le, amelyben a réz feloldódik, az utolsó átalakulást barna gázfejlődés kíséri. Amikor a kénsavoldat második sóját az oldathoz adjuk, az oldat sárga színe narancssárgára változik, és ha a kapott oldatot lúggal semlegesítjük, az eredeti szín visszaáll. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
4. Sósavval kezelt háromértékű króm-hidroxid. A kapott oldathoz hamuzsírt adunk, a csapadékot elválasztjuk és tömény kálium-hidroxid-oldathoz adjuk, ennek eredményeként a csapadék feloldódik. Feleslegben lévő sósav hozzáadása után zöld oldatot kapunk. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
5. Ha sárga sóoldathoz híg sósavat adunk, amitől a láng lilára változik, a szín narancsvörösre változik. Az oldat tömény lúggal történő semlegesítése után az oldat színe visszaállt eredeti színére. Amikor bárium-kloridot adunk a kapott keverékhez, sárga csapadék képződik. A csapadékot kiszűrjük, és a szűrlethez ezüst-nitrát-oldatot adunk. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
6. A háromértékű króm-szulfát oldatához szódát adtunk. A képződött csapadékot elválasztjuk, nátrium-hidroxid-oldatba öntjük, brómot adunk hozzá, és melegítjük. A reakciótermékek kénsavval történő semlegesítése után az oldat narancssárga színt kap, amely eltűnik, miután a kén-dioxidot átengedi az oldaton. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
7) Króm(III)-szulfid port vízzel kezeltünk. A képződött szürkés-zöld csapadékot klóros vízzel kezeltük kálium-hidroxid jelenlétében. A kapott sárga oldathoz kálium-szulfit oldatot adtunk, és ismét szürkés-zöld csapadék hullott ki, amelyet tömegállandóságig kalcináltunk. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
8) Króm(III)-szulfid port feloldottunk kénsavban. Ebben az esetben gáz szabadult fel és oldat keletkezett. A kapott oldathoz feleslegben ammóniaoldatot adtunk, és a gázt ólom-nitrát oldaton vezettük át. A kapott fekete csapadék hidrogén-peroxidos kezelés után fehér színűvé vált. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
9) Az ammónium-dikromát hevítés hatására bomlik. A szilárd bomlásterméket kénsavban oldjuk. A kapott oldathoz nátrium-hidroxid-oldatot adunk csapadék képződéséig. A csapadékhoz további nátrium-hidroxidot adva feloldódott. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
10) Króm(VI)-oxid kálium-hidroxiddal reagálva. A kapott anyagot kénsavval kezeljük, a kapott oldatból narancssárga sót izolálunk. Ezt a sót hidrogén-bromiddal kezeltük. A kapott egyszerű anyag hidrogén-szulfiddal reagált. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
11. Klórban égetett króm. A kapott só hidrogén-peroxidot és nátrium-hidroxidot tartalmazó oldattal reagált. A kapott sárga oldathoz feleslegben kénsavat adunk, az oldat színe narancssárgára változott. Amikor a réz(I)-oxid reagált ezzel az oldattal, az oldat színe kékes-zöldre vált. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
12. A nátrium-nitrátot króm(III)-oxiddal olvasztották nátrium-karbonát jelenlétében. a keletkező gáz feleslegben lévő bárium-hidroxid-oldattal reagálva fehér csapadékot képez. A csapadékot feleslegben lévő sósavoldatban feloldjuk, és a képződött oldathoz ezüst-nitrátot adunk a csapadék megszűnéséig. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
13. A káliumot kénnel olvasztották össze. A kapott sót sósavval kezeljük. a keletkező gázt kálium-dikromát kénsavas oldatán vezetjük át. a kivált sárga anyagot leszűrjük és alumíniummal olvasztjuk. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
14. A króm klóratmoszférában égett. A kapott sóhoz kálium-hidroxidot csepegtetünk, amíg a csapadék megszűnik. A kapott csapadékot hidrogén-peroxiddal oxidáljuk a közegben maró káliumés elpárolgott. A kapott szilárd maradékhoz forró tömény sósavoldatot feleslegben adunk. Írja fel a leírt reakciók egyenleteit!
Króm. Krómvegyületek.
1) Cr 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
2Cr(OH)3 + 3Cl2 + 10NaOH = 2Na 2CrO4 + 6NaCl + 8H 2O
Na 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3H 2 S = Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 3S↓ + 7H 2 O
2) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
Cr 2 O 3 + 2KOH 2KCrO 2 + H 2 O
KCrO 2 + H 2 O + HCl \u003d KCl + Cr (OH) 3 ↓
Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
3) KNO 3 (szilárd) + H 2 SO 4 (tömény) HNO 3 + KHSO 4
4HNO 3 + Cu \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH \u003d 2K 2 CrO 4 + H 2 O
4) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
2CrCl 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 6KCl
Cr(OH)3 + 3KOH = K3
K 3 + 6HCl \u003d CrCl 3 + 3KCl + 6H 2 O
5) 2K 2 CrO 4 + 2HCl = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH \u003d 2K 2 CrO 4 + H 2 O
K 2 CrO 4 + BaCl 2 = BaCrO 4 ↓ + 2 KCl
KCl + AgNO 3 = AgCl↓ + KNO 3
6) Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 CO 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 3K 2 SO 4
2Cr(OH)3 + 3Br2 + 10NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2O
2Na 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 4 + H 2 O
Na 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 + 3SO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O
7) Cr 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
2Cr(OH) 3 + 3Cl 2 + 10KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KCl + 8H 2 O
2K 2CrO 4 + 3K 2 SO 3 + 5H 2 O = 2Cr(OH) 2 + 3K 2 SO 4 + 4KOH
2Cr(OH)3Cr2O3 + 3H2O
8) Cr 2S 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S
Cr 2 (SO 4) 3 + 6NH 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3 (NH 4) 2 SO 4
H 2 S + Pb (NO 3) 2 \u003d PbS + 2HNO 3
PbS + 4H 2 O 2 \u003d PbSO 4 + 4H 2 O
9) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4
Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3
10) CrO 3 + 2KOH = K 2 CrO 4 + H 2 O
2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (diff.) \u003d K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
K 2Cr 2O 7 + 14HBr = 3Br2 + 2CrBr3 + 7H 2O + 2KBr
Br 2 + H 2 S \u003d S + 2HBr
11) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3
2CrCl 3 + 10 NaOH + 3H 2 O 2 = 2Na 2 CrO 4 + 6 NaCl + 8H 2 O
2Na 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 4 + H 2 O
Na 2Cr 2 O 7 + 3Cu 2 O + 10H 2 SO 4 = 6CuSO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 10H 2 O
12) 3NaNO 3 + Cr 2 O 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + 3NaNO 2 + 2CO 2
CO 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓ + H 2 O
BaCO 3 + 2HCl \u003d BaCl 2 + CO 2 + H 2 O
BaCl 2 + 2AgNO 3 \u003d 2AgCl ↓ + Ba (NO 3) 2
13) 2K + S = K 2 S
K 2 S + 2HCl \u003d 2KCl + H 2 S
3H 2S + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O
3S + 2Al \u003d Al 2 S 3
14) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3
CrCl 3 + 3KOH \u003d 3KCl + Cr (OH) 3 ↓
2Cr(OH)3 + 3H2O2 + 4KOH = 2K2CrO4 + 8H2O
2K 2CrO 4 + 16HCl = 2CrCl 3 + 4KCl + 3Cl 2 + 8H 2 O
Nemfémek.
IV A csoport (szén, szilícium).
Szén. Szénvegyületek.
I. Carbon.
A szén redukáló és oxidáló tulajdonságokat is mutathat. Helyreállító tulajdonságok A szén a hozzá képest nagyobb elektronegativitás értékű nemfémekből (halogének, oxigén, kén, nitrogén), valamint fémoxidok, víz és egyéb oxidálószerek által alkotott egyszerű anyagokkal mutatkozik meg.
Felesleges levegővel hevítve a grafit szén-monoxidot (IV) képződik.
Oxigénhiány esetén CO-t kaphat
Az amorf szén már szobahőmérsékleten reagál a fluorral.
C + 2F 2 = CF 4
Klórral melegítve:
C + 2Cl 2 \u003d CCl 4
Erősebb melegítéssel a szén kénnel, szilíciummal reagál:
Elektromos kisülés hatására a szén nitrogénnel egyesül, diacint képezve:
2C + N 2 → N ≡ C - C ≡ N
Katalizátor (nikkel) jelenlétében és hevítéskor a szén reakcióba lép hidrogénnel:
C+2H2=CH4
Vízzel a forró koksz gázkeveréket képez:
C + H 2 O \u003d CO + H 2
A szén redukáló tulajdonságait a pirometallurgiában használják:
C + CuO = Cu + CO
Aktív fémek oxidjaival hevítve a szén karbidokat képez:
3C + CaO \u003d CaC 2 + CO
9С + 2Al 2 O 3 \u003d Al 4 C 3 + 6CO
2C + Na 2 SO 4 \u003d Na 2 S + CO 2
2C + Na 2 CO 3 \u003d 2Na + 3CO
A szenet olyan erős oxidálószerek oxidálják, mint a tömény kénsav és salétromsav, egyéb oxidálószerek:
C + 4HNO 3 (tömény) = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O
C + 2H 2 SO 4 (tömény) \u003d 2SO 2 + CO 2 + 2H 2 O
3C + 8H 2 SO 4 + 2K 2 Cr 2 O 7 \u003d 2Cr 2 (SO 4) 3 + 2K 2 SO 4 + 3CO 2 + 8H 2 O
A reakciókban aktív fémek a szén oxidálószer tulajdonságait mutatja. Ebben az esetben karbidok képződnek:
4C + 3Al \u003d Al 4 C 3
A karbidok hidrolízisen mennek keresztül, és szénhidrogéneket képeznek:
Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 + 3CH 4
CaC 2 + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + C 2 H 2
Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Tömeges élelmiszer- és élelmiszer-térfogat-átalakító Terület-átalakító Térfogat- és receptegység-átalakító Hőmérséklet-átalakító Nyomás, feszültség, Young-modulus-átalakító Energia- és munkaátalakító Teljesítmény-átalakító Erő-átalakító Időátalakító Lineáris Sebesség-átalakító Termikus és üzemanyag-hatékonyság-átalakító Laposszög-átalakító számok különböző számrendszerekben Az információ mennyiségének mértékegységének konvertere Valuta árfolyamok Női ruházat és cipő méretei Férfi ruházat és cipő méretei Szögsebesség- és forgási frekvenciaváltó Gyorsulás-átalakító Szöggyorsulás-átalakító Sűrűség-átalakító Fajlagos térfogat-átalakító Tehetetlenségi nyomaték-átalakító Moment erő átalakító nyomaték átalakító konverter fajlagos hő Fűtőérték (tömeg szerint) Energiasűrűség és fajlagos fűtőérték (térfogat) Átalakító Hőmérséklet-különbség Átalakító Hőtágulási Koefficiens Átalakító Hőellenállás Átalakító Hővezetőképesség Átalakító fajlagos hő Energiaexpozíció és hősugárzás Teljesítményátalakító Hőáram-sűrűség-átalakító Hőátadási együttható Átalakító Térfogatáram-átalakító Tömegáram-átalakító Moláris Áramlás-átalakító Tömegáram-átalakító Tömegkoncentráció-átalakító Tömegkoncentráció oldatban Átalakító Dinamikus (abszolút) Viszkozitás Konverzió Vakkozitás-konverzió Átalakító Vízgőz Fluxus Sűrűség Hangszint Átalakító Mikrofon Érzékenység Átalakító Hangnyomásszint (SPL) Hangnyomásszint Átalakító Választható Referencia Nyomás Fényerő Átalakító Fényerősség Konverter Megvilágítás Átalakító Számítógépes Grafika Felbontás Átalakító Frekvencia és Hullámhossz Diopter Frekvencia és Hullámhossz Diopter Dioptria és lencsenagyító (×) konverter elektromos töltés Lineáris töltéssűrűség-átalakító felületi töltéssűrűség-átalakító térfogat-töltéssűrűség-átalakító elektromos áram Lineáris áramsűrűség-átalakító Felületi áramsűrűség-átalakító feszültség-átalakító elektromos mező Elektrosztatikus potenciál- és feszültségátalakító elektromos ellenállás-átalakító elektromos ellenállás-átalakító elektromos vezetőképesség-átalakító elektromos vezetőképesség-átalakító kapacitás-induktivitás-átalakító Amerikai vezetékes mérőátalakító Szint dBm-ben (dBm vagy dBmW), dBV-ben (dBV, stb.), Watts-ben. mágneses mező Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós átalakító sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény-átalakító radioaktivitás. Átalakító radioaktív bomlás Sugárzás. Expozíciós dózis átalakító sugárzás. Abszorbeált dózis átalakító tizedes előtag konverter adatátvitel tipográfia és képfeldolgozó egység konverter fa térfogategység konverter moláris tömeg Periodikus rendszer kémiai elemek D. I. Mengyelejev
Kémiai formula
Cr 2 S 3, króm(III)-szulfid moláris tömege 200.1872 g/mol
51,9961 2+32,065 3
A vegyületben lévő elemek tömegrészei
A moláris tömeg kalkulátor használata
- A kémiai képleteket kis- és nagybetűk között kell megadni
- Az indexek normál számként vannak megadva
- Pont tovább középső vonal(szorzási jel), amelyet például a kristályos hidrátok képleteiben használnak, szabályos pontra cseréljük.
- Példa: CuSO₄ 5H2O helyett a konverter a CuSO4.5H2O írásmódot használja a könnyebb bevitel érdekében.
Moláris tömeg kalkulátor
anyajegy
Minden anyag atomokból és molekulákból áll. A kémiában fontos a reakcióba belépő és az abból eredő anyagok tömegének pontos mérése. Definíció szerint a mól az anyag mennyiségének SI-egysége. Egy mól pontosan 6,02214076×10²³-t tartalmaz elemi részecskék. Ez az érték numerikusan egyenlő az Avogadro-állandóval N A, ha mólegységekben-1 fejezzük ki, és Avogadro-számnak nevezzük. Anyag mennyisége (szimbólum n) egy rendszer a szerkezeti elemek számának mértéke. A szerkezeti elem lehet atom, molekula, ion, elektron vagy bármilyen részecske vagy részecskecsoport.
Avogadro-állandó N A = 6,02214076 × 1023 mol⁻1. Az Avogadro száma 6,02214076×10²³.
Más szavakkal, a mól egy anyagnak az a tömege, amely megegyezik az anyag atomjai és molekuláinak atomtömegeinek összegével, megszorozva az Avogadro-számmal. A mól az SI rendszer hét alapegységének egyike, és a mól jelöli. Az egység neve óta és annak szimbólum egybeesik, meg kell jegyezni, hogy a szimbólumot nem utasítják el, ellentétben az egység nevével, amely az orosz nyelv szokásos szabályai szerint elutasítható. Egy mól tiszta szén-12 pontosan 12 grammnak felel meg.
Moláris tömeg
Moláris tömeg - fizikai tulajdon anyag, az adott anyag tömegének és az anyag mólokban mért mennyiségének aránya. Más szóval, ez egy mól anyag tömege. Az SI rendszerben a moláris tömeg mértékegysége kilogramm/mol (kg/mol). A vegyészek azonban hozzászoktak a kényelmesebb g/mol mértékegység használatához.
moláris tömeg = g/mol
Elemek és vegyületek moláris tömege
A vegyületek olyan anyagok, amelyekből állnak különféle atomok amelyek kémiailag összefüggenek egymással. Például a következő anyagok, amelyek bármely háziasszony konyhájában megtalálhatók, kémiai vegyületek:
- só (nátrium-klorid) NaCl
- cukor (szacharóz) C₂2H₂2O1₁
- ecet (oldat ecetsav)CH3COOH
A kémiai elemek moláris tömege gramm/molban numerikusan megegyezik az elem atomjainak atomtömeg-egységben (vagy daltonban) kifejezett tömegével. A vegyületek moláris tömege megegyezik a vegyületet alkotó elemek moláris tömegének összegével, figyelembe véve a vegyületben lévő atomok számát. Például a víz moláris tömege (H2O) körülbelül 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.
Molekulatömeg
A molekulatömeg (a régi név a molekulatömeg) egy molekula tömege, amelyet a molekulát alkotó egyes atomok tömegének összegeként számítanak ki, megszorozva a molekulában lévő atomok számával. A molekulatömeg az mérettelen fizikai mennyiség, számszerűen egyenlő a moláris tömeggel. vagyis molekulatömeg méretben különbözik a moláris tömegtől. Bár a molekulatömeg dimenzió nélküli mennyiség, mégis van egy értéke, amelyet atomtömeg-egységnek (amu) vagy daltonnak (Da) neveznek, és megközelítőleg megegyezik egy proton vagy neutron tömegével. Az atomtömeg mértékegysége számszerűen is 1 g/mol.
Moláris tömeg számítás
A moláris tömeg kiszámítása a következőképpen történik:
- meghatározni atomtömegek elemek a periódusos rendszer szerint;
- határozza meg az egyes elemek atomjainak számát az összetett képletben;
- határozzuk meg a moláris tömeget a vegyületben lévő elemek atomtömegének és számukkal való összeadásával.
Például számítsuk ki az ecetsav moláris tömegét
A következőkből áll:
- két szénatom
- négy hidrogénatom
- két oxigénatom
- szén C = 2 × 12,0107 g/mol = 24,0214 g/mol
- hidrogén H = 4 × 1,00794 g/mol = 4,03176 g/mol
- oxigén O = 2 × 15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
- moláris tömeg = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol
Számológépünk pontosan ezt teszi. Beleírhatja az ecetsav képletét, és ellenőrizheti, mi történik.
Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Kérdés feladása a TCTerms-benés néhány percen belül választ kap.
A hatodik csoportba tartozó fémek szulfidjainak stabilitása nő a fématom oxidációs tulajdonságainak csökkenésével, vagyis az oxidáció mértékének csökkenésével és a csoport lefelé haladásával. A króm(VI)-kalkogenidek kinyerésének lehetetlensége a króm magas oxidációs képességével magyarázható. a legmagasabb fokozat oxidáció, míg az ilyen vegyületek molibdénről és volfrámról ismertek.
A króm kénnel való olvasztásakor fényes fekete massza képződik, amely szulfidok keverékéből áll - a CrS és Cr 2 S 3 mellett a Cr 3 S 4, Cr 5 S 6, Cr 7 S közbenső szulfid fázisokat is tartalmazza. 8 (5.33. ábra A Cr-S rendszer fázisdiagramja). (Lábjegyzet: A króm-diszulfid CrS2 is ismert: A. Lafond, C. Deudon és munkatársai, Eur. J. Solid State Inorg. Chem., 1994, 31, 967) A fekete króm(II)-szulfid kicsapható vizes sóból króm(II)-szulfid-nátrium-oldat, vagy hidrogén-szulfid vízmentes króm(II)-kloridon való átvezetésével 440 ºC-on, a króm(III)-szulfid hidrogénnel történő redukálásával és szén-monoxid. Más kettős töltésű kationok szulfidjaihoz hasonlóan nikkel-arzenid szerkezetű. Ezzel szemben a króm(III)-szulfid a teljes irreverzibilis hidrolízis miatt nem csapható ki vizes oldatokból. Tiszta kristályos Cr 2 S 3-ot úgy kapunk, hogy vízmentes króm-kloridon vízmentes hidrogén-szulfidot vezetünk át:
3H 2S + 2CrCl 3 = Cr 2 S 3 + 6HCl.
Az így kapott szulfid fekete, hatszögletű lemezes kristályok, mint például a króm(II)-szulfid, vízben és nem oxidáló savakban oldhatatlan. Mindkét szulfidot tömény lúgoldatok bontják le, salétromsavés királyi vodka:
Cr 2 S 3 + 24HNO 3 \u003d 2Cr (NO 3) 3 + 18NO 2 + 3SO 2 + 12H 2 O.
Ismertek króm(III)-tiosókat is, amelyek tulajdonképpen vegyes szulfidok. Vizes oldatokban csak lúgos környezetben és feleslegben lévő szulfidionok mellett stabilak. A nátrium-tiokromát (III) NaCrS 2 sötétszürke porát úgy állítják elő, hogy a kromátot kénnel redukálják olvadt nátrium-karbonátban 800 ºC-on, vagy króm(III)-oxidot kénnel és nátrium-karbonáttal olvasztják össze:
Cr 2 O 3 + 6S + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCrS 2 + 2SO 2 + CO 2
Az anyag réteges szerkezetű, amelyben a CrS 6 oktaéderek élekkel összekapcsolt rétegeit nátriumionok választják el egymástól. A LiCrS2 hasonló lítium-származékkal rendelkezik (B. van Laar, D. J. W. Ijdo, J. Solid State Chem., 1971, 3, 590). Amikor az alkálifém-tiokromátok lúgos oldatát vas (II), kobalt, nikkel, ezüst, cink, kadmium, mangán (II) és más fémek sóival forralják, az M I CrS 2 és M II Cr 2 S 4 tiokromátok kicsapódnak. A kadmium-tiokromát(III) a tiokarbamid és a króm(III)-só és a kadmium-ammoniát kölcsönhatása során is keletkezik:
2Cr 3 + Cd(NH 3) 4 2+ + 4(NH 2) 2 CS + 8OH - = CdCr 2 S 4 + 4CH 2 N 2 + 8H 2 O + 4NH 3.
(R. S. Mane, B. R. Sankapal, K. M. Gadave, C. D. Lokhande, Mater. Res. Bull. 1999, 34, 2035).
A tiokromátok(III) antiferromágneses tulajdonságokkal rendelkező félvezetők, magneto-optikai anyagokként használhatók, amelyek optikai tulajdonságai mágneses tér hatására megváltoznak.
A molibdén és a volfrám esetében a szulfidokat különböző oxidációs állapotokban írják le, +2 és +6 között. Ha hidrogén-szulfidot engedünk át enyhén savanyított molibdát- és volfrámoldatokon, barna triszulfid-hidrátok válnak ki:
(NH 4) 6 Mo 7 O 24 + 21 H 2 S + 3 H 2 SO 4 \u003d 7 MoS 3 ¯ + 3 (NH 4) 2 SO 4 + 24 H 2 O.
Ezeknek a vegyületeknek a szerkezetét még nem vizsgálták. Erősen savas környezetben a molibdát-ionok redukciója miatt az oldat kék vagy barna színűvé válik. Ha a molibdát kiindulási oldatához lúgot adunk, akkor a molibdátionokban az oxigénatomok egymás után MoO 4 2–, MoSO 3 2–, MoS 2 O 2 2–, MoS 3 O 2–, MoS 4 kénatomokra cserélődnek. 2– – az oldat egyidejűleg először sárgára, majd sötétvörösre színeződik. Hidegben vörös tiosalt kristályok, például (NH 4) 2 MoS 4 izolálhatók belőle. Más tiosókhoz hasonlóan a tiomolibdátok és a tiotvolframátok is csak semleges és lúgos környezetben stabilak, savasításkor lebomlanak, hidrogén-szulfidot szabadítanak fel és szulfidokká alakulnak:
(NH 4) 2 MoS 4 + 2HCl = MoS 3 ¯ + 2NH 4 Cl + H 2 S.
A tiomolibdát- és tiotvolframát-ionok szabályos tetraéder alakúak.
A MoS 4 2– ionok a kénatomok jelenléte miatt képesek áthidaló ligandumként működni, komplexeket képezve polimer szerkezetű átmeneti fémekkel, például n n – . Érdekes, hogy az izopolimolibdátok és izopolivolframátok tioanalógjait még nem sikerült előállítani.
A Mo és W d-pályáinak energiái közelebb állnak a kén p-pályáihoz, mint az oxigéné, így az M═S kötés kovalensnek és erősebbnek bizonyul, mint az M═O kötés (M = Mo, W ) az erős pp-dp kötés miatt. Ez megmagyarázza, hogy a lágy bázisok, például az S 2 - miért képeznek erős vegyületeket molibdénnel és volfrámmal, amelyek lágy savak.
Vízmentes triszulfidok keletkeznek az ammónium-tiosók enyhe melegítésével:
(NH 4) 2 MoS 4 = MoS 3 + 2NH 3 + H 2 S.
Erősen melegítve ként veszítenek:
MoS 3 ¾¾ → MoS 2 + S.
A tiometallátokat komplex tiokomplexek, például az M 4 S 4 klasztert tartalmazó kubán szintézisére használják.
Ismeretesek a szelenometalátok is, amelyek kálium-triszelenid K 2 Se 3 molibdén és volfrám-hexakarbonilok M(CO) 6 kölcsönhatásával jönnek létre. Ionokat tartalmazó vegyületeket nem sikerült előállítani.
A molibdén vagy volfrám kénnel való kölcsönhatása során széles hőmérséklet-tartományban a legstabilabb fázis a kettős kénatomrétegű MS 2 diszulfidok, amelyek közepén trigonális-prizmás üregekben helyezkednek el a molibdén atomok (5.34. ábra Kristály a MoS 2 szerkezete: (a) általános forma, (b, c) vetületek mentén koordinátasíkok) (V. L. Kalikhman, Izv. AN SSSR, Inorganic Materials, 1983, 19(7), 1060). A kettős rétegeket csak gyenge van der Waals erők kötik össze, ami az anyag tulajdonságainak erős anizotrópiáját okozza - puha, mint a grafit, és könnyen szétválasztható külön pelyhekre. A réteges szerkezet és a kémiai tehetetlenség megmagyarázza a MoS 2 hasonlóságát a grafithoz és szilárd kenőanyag tulajdonságait. A grafithoz hasonlóan a diszulfidok is interkalált vegyületeket képeznek alkálifémekkel, például Li x MoS 2 -vel. A vízben az interkalátumok lebomlanak, és finom por alakú molibdén-diszulfid keletkezik.
A természetes ásványi molibdenit MoS 2 olyan puha, hogy nyomot hagyhat egy papírlapon. Az alacsony súrlódási együttható miatt porát belső égésű motorok, siklócsapágyak, nagy terhelés mellett működő műszeregységek kenőanyagaként használják. A diszulfidok tűzálló (T pl. MoS 2 2100 o C) és meglehetősen inert anyagok, amelyek csak lúgok és oxidáló savak hatására bomlanak le - aqua regia, forrásban lévő tömény kénsav, salétromsav és fluorhidrogénsav keveréke. Levegőn erősen hevítve égnek, oxidálódnak magasabb oxidok:
2MoS 2 + 7O 2 \u003d 2MoO 3 + 4SO 2,
és klór atmoszférában - MoCl 5 és WCl 6 kloridokká.
A diszulfidok előállításának kényelmes módszerei az MO 3 -oxidok fuzionálása kénfelesleggel hamuzsír K 2 CO 3 jelenlétében
2WO 3 + 7S = 2WS 2 + 3SO 2
molibdén-pentaklorid reakciója nátrium-szulfiddal (P. R. Bonneau és munkatársai, Inorg. Synth. 1995, 30, 33):
2MoCl 5 + 5Na 2 S = 2MoS 2 + 10 NaCl + S.
Ennek a reakciónak a beindításához melegítésre van szükség, de ekkor a hőleadás miatt a komponensek keveréke nagyon gyorsan kiég.
Molibdén(V) ionokat tartalmazó oldatokból például 2– , Mo 2 S 5 szulfid csapható ki kénhidrogénnel. A monoszulfid MoS úgy keletkezik, hogy sztöchiometrikus mennyiségű molibdént és ként hevítenek egy evakuált ampullában.
Kiegészítés. Chevreul fázisok és más tiomolibén klaszterek. A Mo 3 S 4 szulfid egy Mo 6 S 8 csoportokból álló klasztervegyület, amelyben a molibdén atomok egy erősen torz oktaéder csúcsaiban helyezkednek el. A Mo 6 S 8 torzulásának oka az elektronhiányos természete – négy elektron hiányzik az összes kötőpálya kitöltéséhez. Ezért ez a vegyület könnyen reagál fémekkel - elektrondonorokkal. Ebben az esetben M x Mo 6 S 8 Chevrel fázisok képződnek, ahol M egy d- vagy p-fém, például Cu, Co, Fe, Pb, Sn. Sokuknak van kristályrács típusú CsCl, melynek csomópontjaiban fémkationok és klaszteranionok vannak 2 - (5.35. ábra. A Chevrel fázis szerkezete PbMo 6 S 8). A Mo 6 S 8 + 2e - ¾® 2 - elektronikus átmenet a kristályszerkezet erősödéséhez és a Mo-Mo kötés erősítéséhez vezet. A Chevrel-fázisok gyakorlati érdeklődésre tartanak számot félvezető tulajdonságaik miatt - erős mágneses mezők jelenlétében 14 K hőmérsékletig megtartják szupravezető képességüket, ami lehetővé teszi szupererős mágnesek gyártásához. Ezeknek a vegyületeknek a szintézisét általában sztöchiometrikus mennyiségű elemek lágyításával végzik:
Pb + 6Mo + 8S ¾¾® PbMo 6 S 8
Hasonló anyagokat kaptak a szelén és a tellúr esetében is, míg a Chevreul-fázisok volfrámanalógjai jelenleg nem ismertek.
Nagy szám tiomolibdén-klasztereket vizes oldatokban kaptunk a tiomolibdátok redukciója során. A leghíresebb a négymagos 5+ klaszter, amelyben a kén és a molibdén atomok a kocka ellentétes csúcsait foglalják el (5.36. ábra. n+). A molibdén koordinációs szféráját legfeljebb hat vízmolekula vagy más ligandum egészíti ki. A Mo 4 S 4 csoportosítás az oxidáció és a redukció során megmarad:
E--e-
4+ ¾ 5+ ¾® 6+ .
A molibdénatomokat más fémek, például réz vagy vas atomjai helyettesíthetik [Mo 3 CuS 4 (H 2 O) 10 ] 5+ típusú heterofém klaszterek képződésével. Az ilyen tioklusterek számos enzim, például a ferrodoxin aktív központjai (5.37. ábra: A ferrodoxin aktív centruma). A vegyületeket tartalmazó vegyületek vizsgálata feltárja a nitrogenáz, egy vas-molibdén enzim hatásmechanizmusát, amely fontos szerepet játszik a levegőben lévő nitrogén baktériumok általi megkötésében.
KIEGÉSZÍTÉS VÉGE
5.11. A 6. csoport elemeinek karbidjai, nitridjei és boridjai
A szénnel, krómmal, molibdénnel és volfrámmal a többi d-fémhez hasonlóan karbidokat - kemény és magas olvadáspontú (2400-2800 o C) vegyületeket képeznek delokalizált. fémes kötés. Szerezze meg őket a megfelelő mennyiségek kölcsönhatásával egyszerű anyagok magas (1000-2000 °C) hőmérsékleten, valamint az oxidok redukciója szénnel, pl.
2MoO 3 + 7C = Mo 2 C + 6CO.
A karbidok nem sztöchiometrikus vegyületek, széles (akár több at.% C) homogenitási tartománnyal. A М2С típusú karbidokban a fématomok hatszögletű zárt tömítést alkotnak, melynek oktaéderes üregeiben a C atomok statisztikailag interkalálódnak, az MC monokarbidok a NiAs szerkezeti típushoz tartoznak és nem intersticiális fázisok. A kivételes hőállóság és tűzállóság mellett a karbidok magas korrózióállósággal rendelkeznek. Például a WC még salétromsav és hidrogén-fluorid keverékében sem oldódik, 400 ° C-ig nem reagál a klórral. Ezen anyagok alapján szuperkemény és tűzálló ötvözetek készülnek. A volfrám-monokarbid keménysége közel áll a gyémánt keménységéhez, ezért marók és fúrók vágórészét készítik belőle.
Az MN és M 2 N nitrideket fémek nitrogénnel vagy ammóniával, az MP 2, MP 4, M 2 P foszfidokat pedig egyszerű anyagokból, valamint halogenidek foszfinnal való hevítésével nyerik. A karbidokhoz hasonlóan ezek is nem sztöchiometrikus, nagyon kemény, kémiailag inert és tűzálló (2000-2500 o C) anyagok.
A hatodik csoportba tartozó fémek boridjai a bórtartalomtól függően tartalmazhatnak izolált (M 2 B), láncokat (MB) és hálózatokat (MB 2), valamint háromdimenziós kereteket (MB 12) bóratomokat. Ezenkívül nagy keménység, hőállóság és vegyszerállóság jellemzi őket. Termodinamikailag erősebbek, mint a karbidok. A boridokat sugárhajtómű-alkatrészek, gázturbinalapátok stb. gyártásához használják.
