Լաբորատոր պայմաններում ստացված քրոմի սուլֆիդ 3. Եռավալենտ քրոմի միացություններ. Մոլային զանգվածի հաշվարկ

1) քրոմի (III) օքսիդ.

Քրոմի օքսիդը կարելի է ձեռք բերել.

Ջերմային տարրալուծումամոնիումի երկքրոմատ:

(NH 4) 2 C 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Կալիումի երկքրոմատի կրճատումը ածխածնի (կոքսի) կամ ծծմբի հետ.

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

Քրոմի (III) օքսիդն ունի ամֆոտերային հատկություն։

Թթուներով քրոմի (III) օքսիդը կազմում է աղեր.

Cr 2 O 3 + 6HCl \u003d 2CrCl 3 + 3H 2 O

Քրոմի օքսիդը (III) համաձուլելիս ալկալային և օքսիդների, հիդրօքսիդների և կարբոնատների հետ. հողալկալային մետաղներառաջանում են քրոմատներ (III), (քրոմիտներ).

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

Օքսիդացնող նյութերի ալկալային հալումներով՝ քրոմատներ (VI) (քրոմատներ)

Cr 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O

Cr 2 O 3 + 3Br 2 + 10NaOH = 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) Քրոմի (III) հիդրօքսիդ

Քրոմի (III) հիդրօքսիդն ունի ամֆոտերային հատկություն։

2Cr(OH) 3 \u003d Cr 2 O 3 + 3H 2 O

2Cr(OH) 3 + 3Br 2 + 10KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2 O

3) Քրոմի աղեր (III)

2CrCl 3 + 3Br 2 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 6KCl + 8H 2 O

2CrCl 3 + 3H 2 O 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O 2 + 10NaOH \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 (conc.) \u003d 2Cr (NO 3) 3 + 3H 2 SO 4 + 24NO 2 + 12H 2 O

2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2

Քրոմատները (III) հեշտությամբ փոխազդում են թթուների հետ.

NaCrO 2 + HCl (բացակայություն) + H 2 O \u003d Cr (OH) 3 + NaCl

NaCrO 2 + 4HCl (ավելորդ) = CrCl 3 + NaCl + 2H 2 O

K 3 + 3CO 2 \u003d Cr (OH) 3 ↓ + 3NaHCO 3

Ամբողջովին հիդրոլիզացված է լուծույթում

NaCrO 2 + 2H 2 O \u003d Cr (OH) 3 ↓ + NaOH

Քրոմի աղերի մեծ մասը շատ լուծելի է ջրում, բայց հեշտությամբ հիդրոլիզվում է.

Cr 3+ + HOH ↔ CrOH 2+ + H +

CrCl 3 + HOH ↔ CrOHCl 2 + HCl

Քրոմի (III) կատիոններից և թույլ կամ ցնդող թթվի անիոններից առաջացած աղեր. ջրային լուծույթներամբողջությամբ հիդրոլիզացված.



Cr 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S

Քրոմի (VI) միացություններ

1) քրոմի օքսիդ (VI).

Քրոմի (VI) օքսիդ. Խիստ թունավոր!

Քրոմի (VI) օքսիդը կարելի է ստանալ չոր քրոմատների կամ երկքրոմատների վրա կենտրոնացված ծծմբաթթվի ազդեցությամբ.

Na 2 Cr 2 O 7 + 2H 2 SO 4 = 2CrO 3 + 2NaHSO 4 + H 2 O

Թթվային օքսիդ, որը փոխազդում է հիմնական օքսիդների, հիմքերի, ջրի հետ.

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

Քրոմի (VI) օքսիդը ուժեղ օքսիդացնող նյութ է. այն օքսիդացնում է ածխածինը, ծծումբը, յոդը, ֆոսֆորը՝ միաժամանակ վերածվելով քրոմի (III) օքսիդի։

4CrO 3 → 2Cr 2 O 3 + 3O 2.

4CrO 3 + 3S = 2Cr 2 O 3 + 3SO 2

Աղի օքսիդացում.

2CrO 3 + 3K 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 \u003d 3K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Օքսիդացում օրգանական միացություններ:

4CrO 3 + C 2 H 5 OH + 6H 2 SO 4 = 2Cr 2 (SO 4) 2 + 2CO 2 + 9H 2 O

Ուժեղ օքսիդացնող նյութերն են քրոմաթթուների աղերը՝ քրոմատները և դիքրոմատները: Որոնց վերականգնող արտադրանքները քրոմի (III) ածանցյալներն են։

Չեզոք միջավայրում ձևավորվում է քրոմի (III) հիդրօքսիդ.

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

Ի ալկալային - hydroxochromates (III):

2K 2 CrO 4 + 3NH 4 HS + 5H 2 O + 2KOH = 3S + 2K 3 + 3NH 3 H 2 O



2Na 2 CrO 4 + 3SO 2 + 2H 2 O + 8NaOH \u003d 2Na 3 + 3Na 2 SO 4

2Na 2 CrO 4 + 3Na 2 S + 8H 2 O \u003d 3S + 2Na 3 + 4NaOH

Թթվային - քրոմ (III) աղերում.

3H 2 S + K 2 Cr 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 2 Cr 2 O 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 + 3KNO 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 2 CrO 4 + 16HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 8H 2 O + 4KCl

Վերականգնման արտադրանքը տարբեր միջավայրերկարելի է սխեմատիկորեն ներկայացնել.

H 2 O Cr(OH) 3 գորշ-կանաչ նստվածք

K 2 CrO 4 (CrO 4 2–)

OH - 3 - զմրուխտ կանաչ լուծույթ


K 2 Cr 2 O 7 (Cr 2 O 7 2–) H + Cr 3+ կապույտ-մանուշակագույն լուծույթ


Քրոմաթթվի աղեր՝ քրոմատներ. դեղին գույնև երկքրոմաթթվի աղեր՝ երկքրոմատներ. նարնջագույն. Լուծույթի ռեակցիան փոխելով՝ հնարավոր է իրականացնել քրոմատների փոխադարձ փոխակերպումը դիքրոմատների.

2K 2 CrO 4 + 2HCl (տարբերություն) = 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

թթվային միջավայր

2СrO 4 2 – + 2H + Cr 2 O 7 2– + H 2 O

ալկալային միջավայր

Chromium. Քրոմի միացություններ.

1. Քրոմի (III) սուլֆիդը մշակվել է ջրով, իսկ գազը բաց է թողնվել և մնացել է չլուծվող նյութ։ Այս նյութին ավելացվել է կաուստիկ սոդայի լուծույթ, որի միջով անցել է քլոր գազ, մինչդեռ լուծույթը ստացել է դեղին գույն։ Լուծույթը թթվացվել է ծծմբաթթվով, որի արդյունքում գույնը դարձել է նարնջագույն; սուլֆիդը ջրով մշակման ժամանակ արձակված գազն անցել է ստացված լուծույթի միջով, և լուծույթի գույնը դարձել է կանաչ։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

2. Անհայտ փոշու նյութը՝ նարնջագույն գույնի նարնջագույն նյութը կարճ տաքացնելուց հետո սկսվում է ինքնաբուխ ռեակցիա, որն ուղեկցվում է գույնի փոփոխությամբ դեպի կանաչ, գազի և կայծերի արտազատումով։ Պինդ մնացորդը խառնել են կաուստիկ պոտաշի հետ և տաքացրել, արդյունքում ստացված նյութն ավելացրել են նոսր լուծույթի մեջ։ աղաթթվի, առաջացել է կանաչ նստվածք, որը լուծվել է ավելորդ թթվի մեջ։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

3. Երկու աղը ներկում են կրակը մանուշակագույն. Դրանցից մեկը անգույն է, և երբ այն փոքր-ինչ տաքացվում է խտացված ծծմբական թթվով, թորվում է հեղուկ, որի մեջ լուծվում է պղինձը, վերջին ձևափոխությունն ուղեկցվում է շագանակագույն գազի էվոլյուցիայով։ Երբ լուծույթին ավելացնում են ծծմբաթթվի լուծույթի երկրորդ աղը, լուծույթի դեղին գույնը փոխվում է նարնջագույնի, իսկ երբ ստացված լուծույթը չեզոքացվում է ալկալիով, սկզբնական գույնը վերականգնվում է։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

4. Եռավալենտ քրոմի հիդրօքսիդ՝ մշակված աղաթթվով։ Ստացված լուծույթին ավելացրել են պոտաշ, նստվածքն առանձնացրել և ավելացրել են կալիումի հիդրօքսիդի խտացված լուծույթի մեջ, արդյունքում նստվածքը լուծվել է։ Ավելորդ աղաթթվի ավելացումից հետո ստացվել է կանաչ լուծույթ։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

5. Դեղին աղի լուծույթին նոսր աղաթթու ավելացնելիս, որը բոցը դառնում է մանուշակագույն, գույնը փոխվում է նարնջագույն-կարմիրի: Խտացված ալկալիով լուծույթը չեզոքացնելուց հետո լուծույթի գույնը վերադարձավ իր սկզբնական գույնին։ Երբ ստացված խառնուրդին ավելացվում է բարիումի քլորիդ, ձևավորվում է դեղին նստվածք։ Նստվածքը զտվել է և ֆիլտրատին ավելացվել արծաթի նիտրատի լուծույթ: Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

6. Սոդա մոխիրը ավելացվել է եռարժեք քրոմի սուլֆատի լուծույթին: Ձևավորված նստվածքն առանձնացրին, տեղափոխեցին նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ, ավելացրին բրոմ և տաքացրին։ Ռեակցիայի արգասիքները ծծմբաթթվով չեզոքացնելուց հետո լուծույթը ձեռք է բերում նարնջագույն երանգ, որն անհետանում է լուծույթով ծծմբի երկօքսիդն անցնելուց հետո։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

7) Քրոմի (III) սուլֆիդի փոշին մշակել են ջրով։ Գոյացած մոխրագույն-կանաչ նստվածքը մշակվել է քլորաջրով կալիումի հիդրօքսիդի առկայության դեպքում: Ստացված դեղին լուծույթին ավելացվել է կալիումի սուլֆիտի լուծույթ, և նորից մոխրագույն-կանաչ նստվածք է թափվել, որը կալցինացվել է մինչև զանգվածը մշտական ​​լինի։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

8) Քրոմի(III) սուլֆիդի փոշին լուծվել է ծծմբաթթվի մեջ. Այս դեպքում գազ է բաց թողնվել և լուծույթ է գոյացել։ Ստացված լուծույթին ավելացրել են ամոնիակի լուծույթի ավելցուկ, իսկ գազն անցել է կապարի նիտրատի լուծույթով։ Ստացված սև նստվածքը սպիտակեց ջրածնի պերօքսիդով մշակումից հետո: Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

9) տաքացման ժամանակ քայքայված ամոնիումի երկքրոմատ. Պինդ քայքայման արտադրանքը լուծվել է ծծմբաթթվի մեջ: Ստացված լուծույթին ավելացվել է նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ՝ մինչև նստվածք առաջանալը։ Նստվածքին նատրիումի հիդրօքսիդի հետագա ավելացումից հետո այն լուծարվեց: Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

10) Քրոմի(VI) օքսիդը արձագանքել է կալիումի հիդրօքսիդի հետ. Ստացված նյութը մշակվել է ծծմբաթթվով, ստացված լուծույթից մեկուսացվել է նարնջի աղ։ Այս աղը մշակվել է հիդրոբրոմաթթվով: Ստացված պարզ նյութը արձագանքեց ջրածնի սուլֆիդի հետ։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

11. Քլորի մեջ այրվել է քրոմը։ Ստացված աղը արձագանքել է ջրածնի պերօքսիդ և նատրիումի հիդրօքսիդ պարունակող լուծույթի հետ։ Ստացված դեղին լուծույթին ավելացվել է ծծմբաթթվի ավելցուկ, լուծույթի գույնը դարձել է նարնջագույն։ Երբ պղնձի (I) օքսիդը արձագանքեց այս լուծույթին, լուծույթի գույնը դարձավ կապույտ-կանաչ: Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

12. Նատրիումի նիտրատը միաձուլվել է քրոմի (III) օքսիդի հետ՝ նատրիումի կարբոնատի առկայությամբ։ Ստացված գազը փոխազդեց բարիումի հիդրօքսիդի ավելցուկային լուծույթի հետ՝ առաջացնելով սպիտակ նստվածք։ Նստվածքը լուծվել է աղաթթվի լուծույթի ավելցուկի մեջ, և ստացված լուծույթին ավելացվել է արծաթի նիտրատ, մինչև տեղումները դադարել են։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

13. Կալիումը միաձուլվել է ծծմբի հետ։ Ստացված աղը մշակվել է աղաթթվով: ստացված գազն անցել է ծծմբաթթվի կալիումի երկքրոմատի լուծույթով։ նստեցված դեղին նյութը զտվել է և միաձուլվել ալյումինի հետ: Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

14. Քլորն այրվել է քլորի մթնոլորտում։ Ստացված աղին կաթիլ-կաթիլային ավելացնում էին կալիումի հիդրօքսիդ, մինչև տեղումները դադարում էին: Ստացված նստվածքը միջավայրում օքսիդացվել է ջրածնի պերօքսիդով կաուստիկ կալիումև գոլորշիացել: Ստացված պինդ մնացորդին ավելացվել է խտացված աղաթթվի տաք լուծույթի ավելցուկ։ Գրի՛ր նկարագրված ռեակցիաների հավասարումները.

Chromium. Քրոմի միացություններ.

1) Cr 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S

2Cr(OH) 3 + 3Cl 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

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 (պինդ) + H 2 SO 4 (կոնկրետ) 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 = K 3

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 + 3Br 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 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 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 2 CrO 4 + 3K 2 SO 3 + 5H 2 O = 2Cr(OH) 2 + 3K 2 SO 4 + 4KOH

2Cr(OH)3Cr2O3 + 3H2O

8) Cr 2 S 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 (տարբերություն) \u003d K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 14HBr = 3Br 2 + 2CrBr 3 + 7H 2 O + 2KBr

Br 2 + H 2 S \u003d S + 2HBr

11) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3

2CrCl 3 + 10NaOH + 3H 2 O 2 = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 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 2 Cr 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 2 S + 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 + 3H 2 O 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 8H 2 O

2K 2 CrO 4 + 16HCl = 2CrCl 3 + 4KCl + 3Cl 2 + 8H 2 O

Ոչ մետաղներ.

IV A խումբ (ածխածին, սիլիցիում):

Ածխածին. Ածխածնի միացություններ.

I. Ածխածին.

Ածխածինը կարող է ցուցաբերել ինչպես նվազեցնող, այնպես էլ օքսիդացնող հատկություններ: Վերականգնողական հատկություններածխածինը դրսևորվում է ոչ մետաղներից ձևավորված պարզ նյութերով, որոնց համեմատ ավելի բարձր էլեկտրաբացասական արժեք ունեն (հալոգեններ, թթվածին, ծծումբ, ազոտ), ինչպես նաև մետաղների օքսիդների, ջրի և այլ օքսիդացնող նյութերի հետ:

Ավելորդ օդով տաքացնելիս գրաֆիտը այրվում է՝ առաջացնելով ածխածնի օքսիդ (IV).

Թթվածնի պակասի դեպքում դուք կարող եք ստանալ CO

Ամորֆ ածխածինը արդեն սենյակային ջերմաստիճանում արձագանքում է ֆտորին:

C + 2F 2 = CF 4

Քլորով տաքացնելիս.

C + 2Cl 2 = CCl 4

Ավելի ուժեղ տաքացման դեպքում ածխածինը փոխազդում է ծծմբի, սիլիցիումի հետ.

Էլեկտրական լիցքաթափման ազդեցության տակ ածխածինը միանում է ազոտին՝ ձևավորելով դիացին.

2C + N 2 → N ≡ C - C ≡ N

Կատալիզատորի (նիկելի) առկայության դեպքում և երբ տաքացվում է, ածխածինը փոխազդում է ջրածնի հետ.

C + 2H 2 = CH 4

Ջրի հետ տաք կոքսը ձևավորում է գազերի խառնուրդ.

C + H 2 O \u003d CO + H 2

Ածխածնի նվազեցնող հատկությունները օգտագործվում են պիրոմետալուրգիայում.

C + CuO = Cu + CO

Ակտիվ մետաղների օքսիդներով տաքացնելիս ածխածինը ձևավորում է կարբիդներ.

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

Ածխածինը օքսիդանում է այնպիսի ուժեղ օքսիդացնող նյութերով, ինչպիսիք են խտացված ծծմբական և ազոտական ​​թթուները, այլ օքսիդացնող նյութերը.

C + 4HNO 3 (կոնց.) = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 (կոնկրետ) \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

հետ ռեակցիաներում ակտիվ մետաղներածխածինը ցուցադրում է օքսիդացնող նյութի հատկություններ: Այս դեպքում կարբիդները ձևավորվում են.

4C + 3Al \u003d Al 4 C 3

Կարբիդները ենթարկվում են հիդրոլիզի՝ առաջացնելով ածխաջրածիններ.

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

Երկարության և հեռավորության փոխարկիչ զանգվածային փոխարկիչ Սննդի և սննդի ծավալի փոխարկիչ Տարածքի փոխարկիչ Ծավալի և բաղադրատոմսի միավորների փոխարկիչ ջերմաստիճանի փոխարկիչ Ճնշում, լարվածություն, Յանգի մոդուլի փոխարկիչ Էներգիայի և աշխատանքի փոխարկիչ Հզորության փոխարկիչ ուժի փոխարկիչ Ժամանակի փոխարկիչ գծային արագության փոխարկիչ Վառելիքի արագության փոխարկիչ թվերի տարբեր թվային համակարգերում Տեղեկատվության քանակի չափման միավորների փոխարկիչ Արժույթի փոխարժեք Կանացի հագուստի և կոշիկի չափսեր Տղամարդու հագուստի և կոշիկի չափսեր Անկյունային արագության և պտույտի հաճախականության փոխարկիչ Արագացման փոխարկիչ Անկյունային արագացման փոխարկիչ Խտության փոխարկիչ Հատուկ ծավալի փոխարկիչ Իներցիայի պահի փոխարկիչ ուժի փոխարկիչ ոլորող մոմենտ փոխարկիչ հատուկ ջերմությունՋերմային արժեք (ըստ զանգվածի) Էներգիայի խտություն և հատուկ ջերմային արժեք (ծավալ) Փոխարկիչ ջերմաստիճանի տարբերություն փոխարկիչ Ջերմային ընդարձակման գործակից փոխարկիչ Ջերմակայունության փոխարկիչ Ջերմային հաղորդունակության փոխարկիչ հատուկ ջերմությունԷներգիայի ազդեցության և ջերմային ճառագայթման էներգիայի փոխարկիչ Ջերմային հոսքի խտության փոխարկիչ Ջերմային փոխանցման գործակիցի փոխարկիչ ծավալի հոսքի փոխարկիչ Զանգվածի հոսքի փոխարկիչ մոլար հոսքի փոխարկիչ՝ զանգվածային հոսքի խտության փոխարկիչ մոլային կոնցենտրացիայի փոխարկիչ զանգվածի կոնցենտրացիա լուծույթի մեջ փոխարկիչի դինամիկ (բացարձակ փոխակերպիչ փոխակերպիչ դինամիկ (բացարձակ, փոխակերպիչ, փոխարկիչ) Փոխարկիչի փոխարկիչ Ջրային գոլորշիների հոսքի խտության ձայնի մակարդակի փոխարկիչ Խոսափողի զգայունության փոխարկիչ Ձայնի ճնշման մակարդակի փոխարկիչ (SPL) փոխարկիչ ձայնի ճնշման մակարդակի փոխարկիչ՝ ընտրովի հղումային ճնշման պայծառության փոխարկիչով Լուսավոր ինտենսիվության փոխարկիչ լուսավորության փոխարկիչ Համակարգչային գրաֆիկայի լուծաչափի փոխարկիչի հզորության և ալիքի փոխարկիչի հաճախականության փոխարկիչ: Դիոպտրների և ոսպնյակների խոշորացման (×) փոխարկիչ էլեկտրական լիցքԳծային լիցքավորման խտության փոխարկիչ Մակերեւութային լիցքի խտության փոխարկիչ Ծավալի լիցքի խտության փոխարկիչ էլեկտրական հոսանքԳծային հոսանքի խտության փոխարկիչ Մակերեւութային հոսանքի խտության փոխարկիչ Լարման փոխարկիչ էլեկտրական դաշտԷլեկտրաստատիկ ներուժի և լարման փոխարկիչ Էլեկտրական դիմադրության փոխարկիչ Էլեկտրական դիմադրության փոխարկիչ Էլեկտրական հաղորդունակության փոխարկիչ Էլեկտրական հաղորդունակության փոխարկիչ հզորության ինդուկտիվության փոխարկիչ Ամերիկյան մետաղալարերի չափիչի փոխարկիչի մակարդակները dBm-ով (dBm կամ dBdBdBmTs, և այլն), մագնիսական դաշտը Magnetic Flux Converter Magnetic Induction Converter Radiation. Իոնացնող ճառագայթման կլանված դոզայի փոխարկիչ Ռադիոակտիվություն: Փոխարկիչ ռադիոակտիվ քայքայումըՃառագայթում. Ճառագայթման ազդեցության դոզայի փոխարկիչ: Կլանված դոզայի փոխարկիչ տասնորդական նախածանցի փոխարկիչ Տվյալների փոխանցում Տիպոգրաֆիկ և պատկերային միավորի փոխարկիչ Փայտանյութի ծավալի միավորի փոխարկիչի հաշվարկ մոլային զանգված Պարբերական համակարգ քիմիական տարրեր D. I. Մենդելեև

Քիմիական բանաձև

Cr 2 S 3, քրոմ (III) սուլֆիդի մոլային զանգված 200.1872 գ/մոլ

51.9961 2+32.065 3

Միացության տարրերի զանգվածային բաժինները

Օգտագործելով մոլային զանգվածի հաշվիչը

  • Քիմիական բանաձևերը պետք է մուտքագրվեն մեծատառերի զգայուն
  • Ինդեքսները մուտքագրվում են որպես կանոնավոր թվեր
  • Նշեք միջին գիծ(բազմապատկման նշան), որն օգտագործվում է, օրինակ, բյուրեղային հիդրատների բանաձևերում, փոխարինվում է կանոնավոր կետով։
  • Օրինակ՝ CuSO4 5H2O-ի փոխարեն փոխարկիչն օգտագործում է CuSO4.5H2O ուղղագրությունը մուտքի հեշտության համար:

Մոլային զանգվածի հաշվիչ

խալ

Բոլոր նյութերը կազմված են ատոմներից և մոլեկուլներից։ Քիմիայի մեջ կարևոր է ճշգրիտ չափել ռեակցիայի մեջ մտնող և դրանից բխող նյութերի զանգվածը։ Ըստ սահմանման՝ մոլը նյութի քանակի SI միավորն է։ Մեկ մոլը պարունակում է ուղիղ 6,02214076×10²³ տարրական մասնիկներ. Այս արժեքը թվայինորեն հավասար է Ավոգադրոյի N A հաստատունին, երբ արտահայտվում է մոլ-1 միավորներով և կոչվում է Ավոգադրոյի թիվ: Նյութի քանակը (նշան n) համակարգի կառուցվածքային տարրերի քանակի չափումն է։ Կառուցվածքային տարրը կարող է լինել ատոմ, մոլեկուլ, իոն, էլեկտրոն կամ ցանկացած մասնիկ կամ մասնիկների խումբ։

Ավոգադրոյի հաստատունը N A = 6,02214076×10²3 մոլ-1: Ավոգադրոյի համարն է 6.02214076×10²³:

Այլ կերպ ասած, մոլը նյութի քանակն է, որը զանգվածով հավասար է նյութի ատոմների և մոլեկուլների ատոմային զանգվածների գումարին, բազմապատկված Ավոգադրոյի թվով։ Խլուրդը SI համակարգի յոթ հիմնական միավորներից մեկն է և նշվում է մոլով։ Քանի որ միավորի անվանումը և դրա խորհրդանիշհամընկնում են, հարկ է նշել, որ խորհրդանիշը մերժված չէ, ի տարբերություն միավորի անվան, որը կարող է մերժվել ռուսաց լեզվի սովորական կանոնների համաձայն: Մեկ մոլ մաքուր ածխածին-12 հավասար է ուղիղ 12 գրամ:

Մոլային զանգված

Մոլային զանգված - ֆիզիկական սեփականություննյութ, որը սահմանվում է որպես այդ նյութի զանգվածի հարաբերակցությունը նյութի քանակին մոլերով։ Այսինքն՝ դա նյութի մեկ մոլի զանգվածն է։ SI համակարգում մոլային զանգվածի միավորը կիլոգրամ/մոլ է (կգ/մոլ): Այնուամենայնիվ, քիմիկոսները սովոր են օգտագործել ավելի հարմար միավոր g/mol:

մոլային զանգված = գ/մոլ

Տարրերի և միացությունների մոլային զանգված

Միացությունները նյութեր են, որոնք կազմված են տարբեր ատոմներորոնք քիմիապես կապված են միմյանց հետ. Օրինակ, հետևյալ նյութերը, որոնք կարելի է գտնել ցանկացած տնային տնտեսուհու խոհանոցում, քիմիական միացություններ են.

  • աղ (նատրիումի քլորիդ) NaCl
  • շաքար (սախարոզա) C12H22O11
  • քացախ (լուծույթ քացախաթթու)CH3COOH

Քիմիական տարրերի մոլային զանգվածը գրամներով մեկ մոլում թվայինորեն նույնն է, ինչ տարրի ատոմների զանգվածը՝ արտահայտված ատոմային զանգվածի միավորներով (կամ դալտոններով)։ Միացությունների մոլային զանգվածը հավասար է միացությունը կազմող տարրերի մոլային զանգվածների գումարին՝ հաշվի առնելով միացության ատոմների թիվը։ Օրինակ՝ ջրի մոլային զանգվածը (H2O) մոտավորապես 1 × 2 + 16 = 18 գ/մոլ է։

Մոլեկուլային զանգված

Մոլեկուլային քաշը (հին անունը՝ մոլեկուլային քաշ) մոլեկուլի զանգվածն է, որը հաշվարկվում է որպես մոլեկուլը կազմող յուրաքանչյուր ատոմի զանգվածների գումար՝ բազմապատկված այս մոլեկուլի ատոմների քանակով։ Մոլեկուլային քաշն է անչափ ֆիզիկական քանակություն, թվով հավասար է մոլային զանգվածին։ Այն է, մոլեկուլային զանգվածչափսերով տարբերվում է մոլային զանգվածից։ Չնայած մոլեկուլային զանգվածը չափազերծ մեծություն է, այն դեռևս ունի արժեք, որը կոչվում է ատոմային զանգվածի միավոր (ամու) կամ դալտոն (Դա) և մոտավորապես հավասար է մեկ պրոտոնի կամ նեյտրոնի զանգվածին։ Ատոմային զանգվածի միավորը նույնպես թվայինորեն հավասար է 1 գ/մոլի։

Մոլային զանգվածի հաշվարկ

Մոլային զանգվածը հաշվարկվում է հետևյալ կերպ.

  • որոշել ատոմային զանգվածներտարրեր ըստ պարբերական աղյուսակի;
  • որոշել յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը միացության բանաձևում.
  • որոշել մոլային զանգվածը՝ ավելացնելով միացության մեջ ընդգրկված տարրերի ատոմային զանգվածները՝ բազմապատկելով դրանց թվով։

Օրինակ՝ հաշվարկենք քացախաթթվի մոլային զանգվածը

Այն բաղկացած է.

  • երկու ածխածնի ատոմ
  • չորս ջրածնի ատոմներ
  • երկու թթվածնի ատոմ
  • ածխածին C = 2 × 12,0107 գ/մոլ = 24,0214 գ/մոլ
  • ջրածին H = 4 × 1,00794 գ/մոլ = 4,03176 գ/մոլ
  • թթվածին O = 2 × 15,9994 գ/մոլ = 31,9988 գ/մոլ
  • մոլային զանգված = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 գ/մոլ

Մեր հաշվիչը հենց դա է անում: Դուք կարող եք դրա մեջ մուտքագրել քացախաթթվի բանաձևը և ստուգել, ​​թե ինչ է տեղի ունենում:

Դժվա՞ր եք համարում չափման միավորները մի լեզվից մյուսը թարգմանելը: Գործընկերները պատրաստ են օգնել ձեզ։ Հարց տվեք TCTerms-ինև մի քանի րոպեի ընթացքում կստանաք պատասխան։

Վեցերորդ խմբի մետաղների սուլֆիդների կայունությունը մեծանում է մետաղի ատոմի օքսիդացնող հատկությունների նվազմամբ, այսինքն, երբ նվազում է օքսիդացման աստիճանը և խմբից ներքև շարժվելիս: Քրոմի (VI) քալկոգենիդների ստացման անհնարինությունը բացատրվում է քրոմի բարձր օքսիդացման ունակությամբ. ամենաբարձր աստիճանըօքսիդացում, մինչդեռ նման միացությունները հայտնի են մոլիբդենի և վոլֆրամի համար:

Երբ քրոմը միաձուլվում է ծծմբի հետ, ձևավորվում է փայլուն սև զանգված, որը բաղկացած է սուլֆիդների խառնուրդից, բացի CrS-ից և Cr 2 S 3-ից, այն պարունակում է նաև միջանկյալ սուլֆիդային փուլեր Cr 3 S 4, Cr 5 S 6, Cr 7 S: 8 (նկ. 5.33 Cr-S համակարգի փուլային դիագրամ): (Ծանոթագրություն. Chromium disulfide CrS 2 հայտնի է նաև. A. Lafond, C. Deudon et al, Eur. J. Solid State Inorg. Chem., 1994, 31, 967) Սև քրոմ (II) սուլֆիդը կարող է նստել ջրային նյութից: քրոմ(II) սուլֆիդի նատրիումի աղի լուծույթ կամ ստացված ջրածնի սուլֆիդը անջուր քրոմ(II) քլորիդի վրայով անցնելով 440 ºС ջերմաստիճանում, քրոմ(III) սուլֆիդը ջրածնով վերականգնելով և ածխածնի երկօքսիդ. Ինչպես մյուս կրկնակի լիցքավորված կատիոնների սուլֆիդները, այն ունի նիկելի արսենիդային կառուցվածք։ Ի հակադրություն, քրոմի (III) սուլֆիդը չի կարող նստել ջրային լուծույթներից ամբողջական անդառնալի հիդրոլիզի պատճառով: Մաքուր բյուրեղային Cr 2 S 3 ստացվում է չոր ջրածնի սուլֆիդի հոսանք անցնելով անջուր քրոմ քլորիդի վրա.

3H 2 S + 2CrCl 3 \u003d Cr 2 S 3 + 6HCl:

Այս եղանակով ստացված սուլֆիդը սև վեցանկյուն շերտավոր բյուրեղներ է, ինչպես քրոմ(II) սուլֆիդը, ջրի և չօքսիդացող թթուների մեջ չլուծվող: Երկու սուլֆիդներն էլ քայքայվում են խտացված ալկալային լուծույթներով, ազոտական ​​թթուև արքայական օղի.

Cr 2 S 3 + 24HNO 3 \u003d 2Cr (NO 3) 3 + 18NO 2 + 3SO 2 + 12H 2 O:

Հայտնի են նաև քրոմի (III) թիոսալտները, որոնք իրականում խառը սուլֆիդներ են։ Ջրային լուծույթներում դրանք կայուն են միայն ալկալային միջավայրում և սուլֆիդային իոնների ավելցուկով։ Նատրիումի թիոքրոմատի (III) NaCrS 2 մուգ մոխրագույն փոշին ստացվում է քրոմատը ծծմբով հալած նատրիումի կարբոնատում 800 ºС ջերմաստիճանում կամ քրոմի (III) օքսիդը ծծմբի և նատրիումի կարբոնատի միաձուլման միջոցով.

Cr 2 O 3 + 6S + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCrS 2 + 2SO 2 + CO 2

Նյութն ունի շերտավոր կառուցվածք, որի մեջ եզրերով փոխկապակցված CrS 6 ութանիստների շերտերն առանձնացված են նատրիումի իոններով։ Նմանատիպ լիթիումի ածանցյալ LiCrS 2 ունի (B. van Laar, D. J. W. Ijdo, J. Solid State Chem., 1971, 3, 590): Երբ ալկալային մետաղների թիոքրոմատների ալկալային լուծույթները եփում են երկաթի (II), կոբալտի, նիկելի, արծաթի, ցինկի, կադմիումի, մանգանի (II) և այլ մետաղների աղերով, M I CrS 2 և M II Cr 2 S 4 թիոքրոմատները նստվածք են ստանում։ Կադմիումի թիոխրոմատը (III) ձևավորվում է նաև թիուրայի փոխազդեցությունից քրոմի (III) աղի և կադմիումի ամոնիատի հետ.

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):

Թիոքրոմատները (III) հակաֆերոմագնիսական հատկություններով կիսահաղորդիչներ են և կարող են օգտագործվել որպես մագնիս-օպտիկական նյութեր, որոնց օպտիկական հատկությունները փոխվում են մագնիսական դաշտի ազդեցության տակ։

Մոլիբդենի և վոլֆրամի համար սուլֆիդները նկարագրված են տարբեր օքսիդացման վիճակներով՝ +2-ից +6: Երբ ջրածնի սուլֆիդն անցնում է մոլիբդատների և վոլֆտատների թեթևակի թթվացված լուծույթներով, շագանակագույն տրիսուլֆիդային հիդրատները նստում են.

(NH 4) 6 Mo 7 O 24 + 21H 2 S + 3H 2 SO 4 \u003d 7MoS 3 ¯ + 3 (NH 4) 2 SO 4 + 24H 2 O:

Այս միացությունների կառուցվածքը դեռ ուսումնասիրված չէ։ Խիստ թթվային միջավայրում մոլիբդատի իոնների կրճատման պատճառով լուծույթը դառնում է կապույտ կամ շագանակագույն։ Եթե ​​մոլիբդատի սկզբնական լուծույթին ավելացվում է ալկալի, ապա մոլիբդատի իոններում թթվածնի ատոմները հաջորդաբար փոխարինվում են ծծմբի ատոմներով MoO 4 2–, MoSO 3 2–, MoS 2 O 2 2–, MoS 3 O 2–, MoS 4։ 2– – լուծումը միևնույն ժամանակ սկզբում դառնում է դեղին, այնուհետև՝ մուգ կարմիր։ Սառը վիճակում, թիոսալի կարմիր բյուրեղները, օրինակ, (NH 4) 2 MoS 4, կարող են մեկուսացվել դրանից: Ինչպես մյուս թիոսալտները, թիոմոլիբդատները և թիոտոնգստատները կայուն են միայն չեզոք և ալկալային միջավայրում և քայքայվում են թթվացման ժամանակ՝ ազատելով ջրածնի սուլֆիդը և վերածվելով սուլֆիդների.

(NH 4) 2 MoS 4 + 2HCl = MoS 3 ¯ + 2NH 4 Cl + H 2 S.

Թիոմոլիբդատի և թիոտոնգստատի իոններն ունեն կանոնավոր քառաեդրոնի ձև։

MoS 4 2– իոնները, ծծմբի ատոմների առկայության պատճառով, ի վիճակի են հանդես գալ որպես կամրջող լիգանդներ՝ ձևավորելով համալիրներ անցումային մետաղների հետ, որոնք ունեն պոլիմերային կառուցվածք, օրինակ՝ n n – ։ Հետաքրքիր է, որ իզոպոլիմոլիբդատների և իզոպոլիտունգստատների թիոանալոգներ դեռ չեն ստացվել։

Mo և W d-օրբիտալների էներգիաները էներգիայով ավելի մոտ են ծծմբի p-օրբիտալներին, քան թթվածինը, ուստի M═S կապը պարզվում է կովալենտ և ավելի ուժեղ, քան M═O կապը (M = Mo, W ) ուժեղ pp-dp կապի պատճառով: Սա բացատրում է, թե ինչու փափուկ հիմքերը, ինչպիսիք են S 2 --ը, ուժեղ միացություններ են առաջացնում մոլիբդենի և վոլֆրամի հետ, որոնք փափուկ թթուներ են։

Անջուր տրիսուլֆիդները ձևավորվում են ամոնիումի թիոսաղտները մեղմ տաքացնելով.

(NH 4) 2 MoS 4 = MoS 3 + 2NH 3 + H 2 S.

Ուժեղ տաքացնելիս նրանք կորցնում են ծծումբը.

MoS 3 ¾¾ → MoS 2 + S.

Թիոմետալատներն օգտագործվում են բարդ թիոկոմպլեքսների, օրինակ՝ M 4 S 4 կլաստեր պարունակող կուբանի սինթեզի համար։

Հայտնի են նաև սելենոմետալատներ, որոնք առաջանում են կալիումի տրիսելենիդի K 2 Se 3-ի փոխազդեցությունից մոլիբդենի և վոլֆրամի հեքսակարբոնիլների M(CO) 6-ի հետ։ Իոններ պարունակող միացություններ չեն ստացվել։

Մոլիբդենի կամ վոլֆրամի և ծծմբի փոխազդեցության ժամանակ ջերմաստիճանի լայն տիրույթում ամենակայուն փուլը MS 2 դիսուլֆիդներն են՝ ծծմբի ատոմների կրկնակի շերտերով, որոնց կենտրոնում մոլիբդենի ատոմները գտնվում են եռանկյուն-պրիզմատիկ դատարկություններում (նկ. 5.34. Բյուրեղ. MoS 2-ի կառուցվածքը՝ ա) ընդհանուր ձև, (բ, գ) կանխատեսումներ երկայնքով կոորդինատային ինքնաթիռներ) (V. L. Kalikhman, Izv. AN SSSR, Inorganic Materials, 1983, 19(7), 1060): Կրկնակի շերտերը միմյանց հետ կապված են միայն թույլ վան դեր Վալսյան ուժերով, ինչը առաջացնում է նյութի հատկությունների ուժեղ անիզոտրոպիա՝ այն փափուկ է, ինչպես գրաֆիտը, և հեշտությամբ բաժանվում է առանձին փաթիլների։ Շերտավոր կառուցվածքը և քիմիական իներտությունը բացատրում են MoS 2-ի նմանությունը գրաֆիտին և նրա ամուր քսայուղային հատկություններին: Գրաֆիտի պես, դիսուլֆիդները ալկալիական մետաղների հետ առաջացնում են միացություններ, ինչպիսիք են Li x MoS 2-ը: Ջրի մեջ ինտերկալատները քայքայվում են՝ առաջացնելով մոլիբդենի դիսուլֆիդի նուրբ փոշի։

Բնական հանքային մոլիբդենիտ MoS 2-ն այնքան փափուկ է, որ կարող է հետք թողնել թղթի թերթիկի վրա: Շփման ցածր գործակցի պատճառով դրա փոշին օգտագործվում է որպես քսանյութերի բաղադրիչ ներքին այրման շարժիչների, պարզ առանցքակալների և ծանր բեռների տակ աշխատող գործիքների հավաքների համար: Դիսուլֆիդները հրակայուն (T pl. MoS 2 2100 o C) և բավականին իներտ նյութեր են, որոնք քայքայվում են միայն ալկալիների և օքսիդացնող թթուների ազդեցությամբ՝ aqua regia, եռացող խտացված ծծմբաթթու, ազոտային և ֆտորֆտորաթթուների խառնուրդ։ Երբ ուժեղ տաքանում են օդում, դրանք այրվում են՝ օքսիդանալով ավելի բարձր օքսիդներ:

2MoS 2 + 7O 2 \u003d 2MoO 3 + 4SO 2,

իսկ քլորի մթնոլորտում՝ MoCl 5 և WCl 6 քլորիդներին:

Դիսուլֆիդների ստացման հարմար մեթոդներն են MO 3 օքսիդների միաձուլումը ավելցուկային ծծմբի հետ պոտաշ K 2 CO 3-ի առկայության դեպքում:

2WO 3 + 7S = 2WS 2 + 3SO 2

մոլիբդենի պենտաքլորիդի արձագանքը նատրիումի սուլֆիդի հետ (P.R. Bonneau et al, Inorg. Synth. 1995, 30, 33):

2MoCl 5 + 5Na 2 S = 2MoS 2 + 10NaCl + S.

Այս ռեակցիան սկսելու համար անհրաժեշտ է ջեռուցում, բայց հետո, ջերմության արտանետման պատճառով, բաղադրիչների խառնուրդը շատ արագ այրվում է:

Մոլիբդենի(V) իոններ պարունակող լուծույթներից, օրինակ, 2– , Mo 2 S 5 սուլֆիդը կարող է նստեցվել ջրածնի սուլֆիդով։ Մոնոսուլֆիդ MoS-ը ձևավորվում է տարհանված ամպուլում մոլիբդենի և ծծմբի ստոյխիոմետրիկ քանակությունները տաքացնելու միջոցով:

Հավելում. Շևրուլ փուլերը և թիոմոլիբենի այլ կլաստերները. Mo 3 S 4 սուլֆիդը կլաստերային միացություն է, որը բաղկացած է Mo 6 S 8 խմբերից, որոնցում մոլիբդենի ատոմները գտնվում են խիստ աղավաղված ութանիստի գագաթներում։ Mo 6 S 8-ի աղավաղման պատճառը նրա էլեկտրոնային պակասի բնույթն է. չորս էլեկտրոններ բացակայում են բոլոր կապող ուղեծրերը լրացնելու համար։ Այդ իսկ պատճառով այս միացությունը հեշտությամբ փոխազդում է մետաղների՝ էլեկտրոն դոնորների հետ։ Այս դեպքում ձևավորվում են Chevrel փուլերը M x Mo 6 S 8, որտեղ M-ը d- կամ p-մետաղ է, օրինակ՝ Cu, Co, Fe, Pb, Sn: Նրանցից շատերն ունեն բյուրեղյա վանդակտեսակի CsCl, որի հանգույցներում կան մետաղական կատիոններ և կլաստերային անիոններ 2 - (նկ. 5.35. Chevrel փուլի կառուցվածքը PbMo 6 S 8): Էլեկտրոնային անցումը Mo 6 S 8 + 2e - ¾® 2 - հանգեցնում է բյուրեղային կառուցվածքի ամրապնդմանը և Mo-Mo կապի ամրապնդմանը: Chevrel փուլերը գործնական հետաքրքրություն են ներկայացնում իրենց կիսահաղորդչային հատկությունների շնորհիվ. նրանք պահպանում են գերհաղորդականությունը մինչև 14 Կ ջերմաստիճանի ուժեղ մագնիսական դաշտերի առկայության դեպքում, ինչը թույլ է տալիս դրանք օգտագործել գերհզոր մագնիսների արտադրության համար: Այս միացությունների սինթեզը սովորաբար իրականացվում է տարրերի ստոյխիոմետրիկ քանակի կռման միջոցով.

Pb + 6Mo + 8S ¾¾® PbMo 6 S 8

Նմանատիպ նյութեր ձեռք են բերվել սելենի և թելուրի դեպքում, մինչդեռ Chevreul փուլերի վոլֆրամի անալոգները մինչ օրս անհայտ են:

Մեծ թիվթիոմոլիբդենի կլաստերները ստացվել են ջրային լուծույթներում թիոմոլիբդատների ռեդուկցիայի ժամանակ։ Ամենահայտնին չորս միջուկային 5+ կլաստերն է, որտեղ ծծմբի և մոլիբդենի ատոմները զբաղեցնում են խորանարդի հակառակ գագաթները (նկ. 5.36. n+): Մոլիբդենի կոորդինացիոն ոլորտը համալրվում է մինչև վեց ջրի մոլեկուլներով կամ այլ լիգանդներով։ Mo 4 S 4 խմբավորումը պահպանվում է օքսիդացման և նվազեցման ժամանակ.

E--e-

4+ ¾ 5+ ¾® 6+.

Մոլիբդենի ատոմները կարող են փոխարինվել այլ մետաղների, օրինակ՝ պղնձի կամ երկաթի ատոմներով՝ [Mo 3 CuS 4 (H 2 O) 10 ] 5+ տիպի հետերոմետաղային կլաստերների ձևավորմամբ։ Նման թիոկլաստերները հանդիսանում են բազմաթիվ ֆերմենտների ակտիվ կենտրոններ, օրինակ՝ ֆերոդոքսին (նկ. 5.37. Ֆերոդոքսինի ակտիվ կենտրոն)։ Միացությունների ուսումնասիրությունը, որոնցում դրանք ներառված են, կբացահայտի նիտրոգենազի՝ երկաթ-մոլիբդենային ֆերմենտի գործողության մեխանիզմը, որը կարևոր դեր է խաղում բակտերիաների կողմից օդի ազոտի ամրագրման գործում:

ԼՐԱՑՈՒՑՄԱՆ ՎԵՐՋ

5.11. 6-րդ խմբի տարրերի կարբիդներ, նիտրիդներ և բորիդներ

Ածխածնի, քրոմի, մոլիբդենի և վոլֆրամի հետ, ինչպես մյուս դ-մետաղները, ձևավորում են կարբիդներ՝ կոշտ և բարձր հալեցման (2400-2800 ° C) միացություններ՝ տեղայնացված մետաղական կապ. Ստացեք դրանք համապատասխան քանակությունների փոխազդեցությամբ պարզ նյութերբարձր (1000-2000 ° C) ջերմաստիճանում, ինչպես նաև ածխածնի հետ օքսիդների կրճատում, օրինակ.

2MoO 3 + 7C \u003d Mo 2 C + 6CO:

Կարբիդները ոչ ստոքիոմետրիկ միացություններ են՝ լայն (մինչև մի քանի ժամը. % C) միատարրության տիրույթով: М2С տիպի կարբիդներում մետաղի ատոմները կազմում են վեցանկյուն ամենամոտ փաթույթը, որի ութանիստ դատարկություններում C ատոմները վիճակագրորեն ներկառուցված են: MC մոնոկարբիդները պատկանում են NiAs կառուցվածքային տիպին և միջքաղաքային փուլեր չեն: Բացառիկ ջերմակայունության և հրակայունության հետ մեկտեղ կարբիդներն ունեն բարձր կոռոզիոն դիմադրություն: Օրինակ, WC-ն չի լուծվում նույնիսկ ազոտային և հիդրոֆտորաթթուների խառնուրդում, մինչև 400 ° C այն չի փոխազդում քլորի հետ: Այս նյութերի հիման վրա արտադրվում են գերկարծր և հրակայուն համաձուլվածքներ։ Վոլֆրամի մոնոկարբիդի կարծրությունը մոտ է ադամանդի կարծրությանը, ուստի այն օգտագործվում է կտրիչների և փորվածքների կտրող մաս պատրաստելու համար։

Նիտրիդները MN և M 2 N ստացվում են մետաղների ազոտի կամ ամոնիակի փոխազդեցությամբ, իսկ ֆոսֆիդները MP 2, MP 4, M 2 P՝ պարզ նյութերից, ինչպես նաև հալոգենիդները ֆոսֆինով տաքացնելով։ Կարբիդների պես սրանք ոչ ստոյխիոմետրիկ, խիստ կարծր, քիմիապես իներտ և հրակայուն (2000-2500 o C) նյութեր են։

Վեցերորդ խմբի մետաղների բորիդները, կախված բորի պարունակությունից, կարող են պարունակել բորի ատոմների մեկուսացված (M 2 B), շղթաներ (MB) և ցանցեր (MB 2) և եռաչափ շրջանակներ (MB 12): Դրանք նաև բնութագրվում են բարձր կարծրությամբ, ջերմակայունությամբ և քիմիական դիմադրությամբ։ Թերմոդինամիկորեն դրանք ավելի ամուր են, քան կարբիդները։ Բորիդները օգտագործվում են ռեակտիվ շարժիչի մասերի, գազատուրբինների շեղբերների և այլնի արտադրության համար։