• Главная

Комплексные соединения хрома Соль Рейнеке (стр. 4 из 5). Хрома соль


Комплексные соединения хрома Соль Рейнеке

Благодаря кластерному строению ацетат хрома (II) гораздо более устойчив к окислению, чем простые соли хрома (II). В качестве исходного вещества его используют для синтеза других соединений CrII .

Степень окисления +3 наиболее характерна для хрома. Для этого состояния характерно большое число кинетически устойчивых комплексов. Именно из-за такой кинетической инертности удалось выделить в твердом состоянии большое число комплексных соединений хрома, которые в растворе остаются неизменными в течение длительного времени.

Наличие трех неспаренных электронов обусловливает парамагнетизм соединений Cr (III), большинство из которых интенсивно окрашены. [6]

В литературе описано множество комплексов трехвалентного хрома. Во всех без исключения комплексах CrIII имеет координационное число (КЧ) шесть.

Ярко выраженная способность трехвалентного хрома к образованию комплексных соединений особенно отчетливо проявляется в его различных комплексных продуктов присоединения аммиака.

В соответствии со своим КЧ 6 ион хрома (III) может координационно связать шесть молекул аммиака. При этом образуется комплексный ион [Cr (Nh4 ) 6 ] 3+ , заряд которого совпадает с зарядом хрома, фигурирующего в качестве центрального атома, поскольку молекулы аммиака не заряжены.

Вследствие прочного связывания молекул аммиака при растворении в воде соединений, содержащих комплекс [Cr (Nh4 ) 6 ] 3+ , не происходит моментального распада комплекса - он существует в растворе как ион и лишь постепенно происходит замещение аммиака молекулами воды.

[Cr (Nh4 ) 6 ] 3+

[Cr (h3 O) 2 (Nh4 ) 4 ] 3+ [Cr (h3 O) 4 (Nh4 ) 2 ] 3+ [Cr (h3 O) 6 ] 3+

Исследования поведения гексаакваиона хрома (III) в растворах соляной кислоты во времени, позволили установить, что равновесие в системе Cr3+ -h3 O-Cl - [7] устанавливается примерно 3,5 месяца.

Комплексообразование в этих растворах протекает последовательно по ступеням во времени:

[Cr (h3 O) 6 ] 3+

Спектры поглощения растворов показывают, что даже в самом концентрированном относительно соляной кислоты растворе (12 н ) комплексообразование заканчивается на третьей ступени.

Таким образом, реакция внедрения ионов хлора в координационную сферу комплекса протекает крайне медленно, инертными являются не только гексааквокомплекс, но и смешанные аквахлориды хрома (III) по отношению к реакции обмена молекул воды на хлорид-ионы, происходящего в процессе образования комплексов; инертность смешанных комплексов уменьшается с увеличением числа ионов хлора в координационной сфере комплекса.

Процессы акватации транс- и цис- дихлородиэтилендиамминхромихлорида:

[Cr (en) 2 Cl2 ] +

[Cr (en) 2 Cl (h3 O)] 2+] 3+ +Cl-

Гидроксил может образоваться из молекулы воды, содержащейся во внутренней координационной сфере, в результате отщепления протона. Вероятность образования гидроксила во внутренней координационной сфере растет при повышении рН и уменьшается при понижении рН. Поэтому прибавление кислоты понижает вероятность образования гидроксила во внутренней координационной сфере и, следовательно замедляет процессы акватации именно тех ацидокомплексов, во внутренней координационной сфере которых содержится молекула воды. Если же во внутренней координационной сфере нет молекулы воды, то такого рода влияние величины рН исключается.

Достаточно широко исследовано влияние ионов Cr2+ на процессы акватации ацидохроми-комплексов. Оказалось, что ионы Cr2+ катализируют процессы акватации изученных ацидохроми-комплексов.

Например, каталитический процесс акватации транс-дихлородиаминхроми-хлорида протекает следующим образом. Вероятно, катализатор образует промежуточный комплекс, в котором связь между атомами Cr2+ и Cr3+ осуществляется через ион хлора:

Транс - [CrIII (en) 2 Cl2 ] + + [CrII (h3 O) 6 ] 2+

[Cl (en) 2 CrIII, II - Cl - CrII, III (h3 O) 5 ] 3+ .

После передачи электрона может произойти распад комплекса. Наиболее вероятен распад по связи CrII - Cl:

[Cl (en) 2 CrII -Cl-CrIII (h3 O) 5 ] 3+ → [Cl (en) 2 CrII (h3 O)] + + [ClCrIII (h3 O) 5 ] 2+ ,

освободившееся координационное место у CrII заняла молекула воды.

Замена во внутренней сфере одних лигандов другими часто сопровождается отчетливым изменением окраски комплекса.

Ион [Cr (h3 O) 6 ] 3+ поглощает свет в красной, голубой частях видимого спектра, а также в ближайшей ультрафиолетовой области, поэтому имеет фиолетовую окраску, вызванную наложением двух дополнительных цветов.

Известно много комплексных анионов состава [CrX6 ] 3- , где Х - монодентатный лиганд типа F- , Cl- , NCS- , CN- , или часть полидентатного аниона типа оксалата (C2 O42- ). Существует, разумеется, множество смешанных ацидоамино - и и ацидоакво - комплексов.

Проведем некоторую их классификацию[8] :

1) [Cr (Nh4 ) 6 ] 3+ , [Cr (Nh4 ) 5 (h3 O)] 3+ , [Cr (Nh4 ) 4 (h3 O) 2 ] 3+ , [Cr (Nh4 ) 3 (h3 O) 3 ] 3+ , [Cr (Nh4 ) 2 (h3 O) 4 ] 3+ , [Cr (h3 O) 6 ] 3+

2) [Cr (Nh4 ) 5 Cl] 2+ , [Cr (Nh4 ) 4 (h3 O) Cl] 2+ , [Cr (Nh4 ) 3 (h3 O) 2 Cl] 2+ , [Cr (Nh4 ) 2 (h3 O) 3 Cl] 2+ , [Cr (h3 O) 5 Cl] 2+

3) [Cr (Nh4 ) 4 (SCN) 2 ] + , [Cr (Nh4 ) 3 (h3 O) (SCN) 2 ] + , [Cr (Nh4 ) 2 (h3 O) 2 (SCN) 2 ] + , [Cr (h3 O) 4 (SCN) 2 ] +

4) [Cr (Nh4 ) 3 (OH) 3 ], [Cr (Nh4 ) 2 (h3 O) (OH) 3 ], [Cr (h3 O) 3 (OH) 3 ]

5) [Cr (Nh4 ) 2 (SCN) 4 ] - , [Cr (h3 O) 2 (SCN) 4 ] -

6) [Cr (h3 O) (SCN) 5 ] 2-

7) [CrCl6 ] 3-

Важно заметить, что во всех рядах отсутствуют моноамминные соединения, и отсутствуют только они, указывает на существование какой-то закономерности, проявляющейся в неспособности к существованию моноамминных соединений.

Большой интерес представляют соединения типа: [CrAm4 R2 ] + [CrAm2 R4 ] - . Из соединений первого типа известны главным образом соединения этилендиамина. Они интересны ввиду наблюдающегося у них явления изомерии (стереоизомерии) [9] . При октаэдрическом расположении комплексно связанных групп А и В вокруг центрального атома комплекс с общей формулой [ZA4 B2 ] может существовать в двух формах (см. рис.3 )

В случае этилендиаминных соединений различие заключается еще и в том, что в противоположность транс-соединению цис-соединение представляет собой смесь двух оптически активных форм, поскольку, как видно из рис.4, в этом случае могут существовать две цис-формы, относящиеся друг к другу, как предмет к его зеркальному отражению.

Переходя к рассмотрению второго типа соединений, нужно подчеркнуть, что поскольку в состав комплекса входят четыре отрицательных эквивалента, он представляет собой анион и образует соли с металлами. Хорошо известно соединение, принадлежащее к данному классу, так называемая соль Рейнеке Nh5 [ Cr ( NCS) 4 ( Nh4 ) 2 ] × h3 O, анион которой часто применяют для осаждения больших катионов, как органических, так и неорганических, соль Рейнеке удобно использовать для количественного определения меди, так как можно легко провести осаждение последней в форме Cu [Cr (NCS) 4 (Nh4 ) 2 ], не удаляя из раствора другие металлы (кроме Ag, Hg, Tl). Реакция с солью Рейнеке может служить также и как очень чувствительная качественная проба на медь.

Из тетрацидодиаминовых комплексов хрома (III) наиболее давно известным является соль эмпирического состава Cr (NCS) 3 ×Nh5 SCN×2Nh4 ×2h3 O. Координационная формула этого соединения представляется в виде Nh5 [ Cr ( NCS) 4 ( Nh4 ) 2 ] × h3 O. Соль эта, следовательно, может быть рационально названа тетрароданодиамминхромиат аммония.

mirznanii.com

Комплексные соединения хрома Соль Рейнеке

Cr (VI) → Cr (V) → Cr (IV) → Cr (III).

Единственным доказательством в пользу существования соединений CrV в растворе было получено при попытке растворить хроматы (VI) в 65% -ном олеуме. Данные о количестве выделившегося О2 и о магнитных свойствах образующегося голубого раствора согласуются с представлением об образовании CrV .

Галогенидные комплексы типа [МX6+x ] x - неизвестны, поэтому координационная химия хрома в этой степени окисления относится в основном к оксо - и пероксокомплексам.

Соединения хрома (VI) очень широко известны, в качестве сильных окислителей они активно используются в технике и лабораторной практике.

Синтез соли Рейнеке Nh5 [ Cr ( NCS) 4 ( Nh4 ) 2 ] × h3 O.

В настоящей работе была синтезирована соль тетрароданодиамминхромат (III) аммония, соль Рейнеке.

Для проведения синтеза соли использовали бихромат аммония, роданид аммония квалификации "х. ч."

Растереть в ступке 8,5 г Бихромата аммония и 10 г Роданида аммония в тонкую смесь. Оставшиеся 40 г роданида аммония нагреть в фарфоровой чашке до 160ºС (при этом наблюдается его плавление) и, не допуская нагрева выше 160ºС (иначе происходит разложение соли), добавить смесь бихромата и роданида аммония маленькими порциями (по 0,6-0,9 г), постоянно помешивая расплав термометром. Температуру поддерживать постоянно160ºС. После добавления очередной порции смеси наблюдается выделение газа (аммиак Nh4 -ТЯГА!) и разогрев расплава. Идет реакция:

(Nh5 ) 2 Cr2 O7 +8 Nh5 CNS=2 Nh5 [ Cr ( CNS) 4 ( Nh4 ) 2 ] × h3 O +2 Nh4 ↑+ N2 ↑+5 h3 O .

Дальнейшее нагревание смеси необязательно, т.к выделяющейся энергии достаточно для поддержания температуры 160°С. После добавления всей смеси остудить расплав, постоянно помешивая термометром. После застывания смесь ещё теплой растереть в порошок и залить 37мл ледяной воды. Через 15 мин отфильтровать раствор и остаток без промывания растворить в 125 мл воды, нагретой до 60ºС. [17] Не допускать нагревания раствора выше 65°С, т.к при этом соль Рейнеке разлагается, что сопровождается посинением раствора и выделением газа (синильная кислота НСN - ТЯГА!!!).

Nh5 [ Cr ( Nh4 ) 2 ( NCS) 4 ] × h3 O

HCN↑+ S↓+3 Nh4 ↑+ Cr ( NCS) 3 + h3 O

Отфильтровать горячий раствор и фильтрат оставить на ночь в холодильнике. Выпавшие кристаллы отфильтровать и высушить. Соль Рейнеке легко разлагается под действием ультрафиолетового и видимого света, поэтому на протяжении всех стадий отчистки соли Рейнеке желательно препятствовать попаданию прямого солнечного света на растворы и твёрдые вещества, содержащие её, посредством оборачивания ёмкостей, содержащих их, алюминиевой фольгой. Хранить соль в бюксе, обёрнутом фольгой.

Рентгенофазовый анализ проводился на дифрактометре ДРОН-1 с использованием CuKα - излучения. Данные анализа обработаны с помощью Powder Diffraction File, PDF - картотеки (карточка №38-683 ).

Результаты обработаны и занесены в таблицу:

Данные рентгенофазового анализа согласуются с данными картотеки, следовательно, полученное в ходе синтеза вещество является рейнекатом аммония (дифрактограмма прилагается).

Соль Рейнеке-рубиново-красные блестящие кристаллы (красный кристаллический порошок), чувствительные к действию света. Молекулярный вес: 354,42 г/моль . При 70-90 °С теряет кристаллизационную воду, при дальнейшем нагревании разлагается. Слабо растворима в холодной воде, но хорошо в горячей. Растворима в этаноле, 50% -ном ацетоне и эфире, образуя растворы красного цвета. Нерастворима в бензоле. В водном растворе соль постепенно разлагается, раствор синеет и выделяет цианистый водород. При комнатной температуре раствор устойчив до двух недель, при нагревании выше 65 °С разложение происходит очень быстро; разлагается также в кипящем этаноле.

Риск при использовании: вредна при вдыхании, при попадании на кожные покровы (раздражает кожные покровы, является гипераллергеном), при проглатывании, раздражает слизистые оболочки.

При действии на раствор соли Рейнеке концентрированной соляной кислотой, происходит замещение Nh5+ на H+ образуется кислота Рейнеке, красивые блестящие листочки (в эфире), хорошо растворимые в воде, спирте, ацетоне. При длительном нагревании кристаллизационная вода уходит, получается безводная кислота, приобретая более темную окраску.

Nh5 [ Cr ( Nh4 ) 2 ( NCS) 4 ] × h3 O+ HCl (конц) → H [ Cr ( Nh4 ) 2 ( NCS) 4 ] ×2 h3 O+ Nh5 Cl

1. Рассмотрено разнообразие комплексов хрома (II) и (III).

2. Проанализировано комплексообразование хлоридов хрома (III) во времени в растворах различной концентрации соляной кислоты. В результате установлено, что комплексообразование протекает по ступеням, причем формы существования комплексов зависят как от концентрации растворов соляной кислоты, так и от времени протекания реакции.

3. Рассмотрена акватация комплексных хлоридов хрома (III) в водном растворе. Установлено, что комплексные хлориды, содержащие более трех ионов хлора в координационной сфере комплекса, являются лабильными, в то время как остальные - инертны. Инертность комплексов возрастает по мере увеличения числа молекул воды в координационной сфере хрома.

4. Подробно рассмотрена и синтезирована одна из солей трехвалентного хрома - соль Рейнеке. Подробно рассмотрено применение ее как в неорганическом, так и органическом анализе.

5. Данные рентгенофазового анализа показали, что синтезированное мной вещество является тетратиоционатодиамминохроматом (III) аммония.

6. В результате синтеза получено 3,7 г соли Рейнеке, это составляет 20% от теоретически возможного.

1. Ф. Коттон, Дж. Уилкинсон "Современная неорганическая химия", Москва: "Мир", 1969, 3 часть (стр.228, 235, 242).

2. Л.С. Лилич, М.К. Хрипун "Растворы как химические системы", Санкт-Петербург, издательство СПбГУ, 1994 (стр.105-110, 116-119).

3. А. А. Гринберг "Введение в химию комплексных соединений", изд. "Химия", Ленинградское отделение, 1971 (стр.46, 55, 97, 162, 187, 503, 571).

4. "Неорганическая химия", под ред. академика Третьякова, Москва "Академия", 2007, том 3, книга 1 (стр.38-42, 186, 188, 189, 192, 195, 199, 202).

5. Б.В. Некрасов "Основы общей химии", Санкт-Петербург, 2003 (стр.521, 380, 367, 371, 378, 377, 511).

6. А. Уэлс "Структурная неорганическая химия", Москва "МИР", 1988, том 3 (стр.347).

7. Ф. Коттон, Дж. Уилкинсон "Основы неорганической химии", Москва "МИР", 1979 (стр.458, 460, 464).

8. Г. Блументаль, З. Энгельс "Анорганикум", Москва "МИР", 1984, том 1 (стр.618, 622).

9. Н.А. Костромина, В.Н. Кумок, Н.А. Скорик "Химия координационных соединений", Москва "Высшая школа", 1990 (стр.12, 15, 102, 384-386, 417).

10. Д. Шрайвер, П. Эткинс "Неорганическая химия", том 2, Моксва "МИР", 2004 (стр.23, 32).

11. Г. Реми "Курс неорганической химии", том II, Москва "Издательство иностранной литературы", 1966 (стр.137, 154, 157, 148, 170).

12. Г. Брауэр "Руководство по неорганическому синтезу", том 5, Москва "МИР", 1985 (стр.1619).

13.Ю. Ю. Лурье "Справочник по аналитической химии", Москва "Химия", 1971 (стр. 208, 210).

14. М.Х. Карапетьянц, С.И. Дракин "Общая и неорганическая химия", Москва "Химия", 1981 (стр.119, 125, 377, 529, 542).

15. А. Салли, Э. Брэндз "ХРОМ", Москва "Металлургия", 1971.

16. А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина "Аналитическая химия ХОМА", Москва "Наука", 1979 (стр.12, 23, 63, 109, 151).

17. Ф. Басоло, Р. Джонсон "Химия координационных соединений", Москва "МИР", 1966 (стр.27-28).

18. Дж. Хьюи "Неорганическая химия", Москва "Химия", 1987 (стр.389, 390, 508).

19. А.В. Суворов, А.Б. Никольский "Общая химия", Санкт-Петербург "ХИМИЗДАТ", 2000 (стр.535, 545).

20. Потапова "Изучение комплексообразования в системе CrIII -h3 O-Cl - по электронным спектрам", автореферат, каф. неорганической химии химического факультета ЛГУ им. Жданова (СПбГУ), 1969.

21. Братушко "Кинетика акватации некоторых цианохроми-комплексов", автореферат, Киев, 1966.

[1]

Cr-хром, VI группа ПС, число стабильных изотопов:4, электронная конфигурация: [ Ar]3 d5 4 s1 , I1 =653,20 кДж/моль

mirznanii.com

Комплексные соединения хрома Соль Рейнеке

Однако как эту соль, так и другие, образующиеся из нее путем замены аммония на другие катионы, часто называют просто солями Рейнеке. Свободную кислоту Н [Cr (NCS) 4 (Nh4 ) 2 ], которая может быть получена при взаимодействии Ba [Cr (NCS) 4 (Nh4 ) 2 ] 2 с разбавленной серной кислотой, также часто называют кислотой Рейнеке. В литературе даже встречается иногда и термин "рейнекат" ("рейнекеат"), применяемый для обозначения солей Рейнеке.

Пространственное строение данной соли было выяснено с помощью рентгеноструктурного анализа.

Оказалось, что молекулы аммиака расположены в транс-положении друг к другу[10] . В этой же работе было также показано, что в анионе соли Рейнеке роданогруппа связана с хромом через атом азота. [11]

Получены также производные иона тетрароданодиамминхрома (III), содержащие вместо одной роданогруппы остаток ОН- , т.е. соли типа М [Cr (Nh4 ) 2 (NCS) 3 OH]. Также получены диоксалатодиамминхромиаты типа Me [CrPy2 (NCS) 4 ] и другие аналогичные соли.

Как уже отмечалось, соль Рейнеке довольно широко применяется в аналитической химии, для определения ионов меди, серебра, ртути, кадмия и висмута образуя пучки тонких игл. На серебро, как правило, используют соль Рейнеке в сочетании с тиомочевинной, образуется осадок состава: [Ag (SCN2 h5 ) 2 ] × [Cr (Nh4 ) 2 (SCN) 4 ], предел обнаружения 0,4 мкг, предел разбавления 1: 2500 (г/г).

Также она применяется и в органическом анализе, например для определения никотина[12] , атропина[13] , морфина[14] :

Сведения о соединениях содержащих анион [Cr (Nh4 ) 2 (NCS) 4 ] - достаточно ограничены, не смотря на то, что тетраизотиоцианатодиамминхроматные комплексы могут обладать рядом специфических свойств.

Многоядерные амминные комплексы хрома (III) содержат несколько центральных атомов хрома. В большинстве случаев они связаны между собой ОН-группами.

Важнейшими представителями двухъядерных комплексов являются так называемые родо- и эритрохромовые соли и соли ди-μ-гидроксодихрома (III).

Магнитные моменты биядерных комплексов зависят от температуры, а их значения несколько ниже, чем обычные для октаэдрического CrIII , что указывает на слабое антиферромагнитное взаимодействие через изогнутые мостики Cr-O (H) - Cr. Более сильное антиферромагнитное взаимодействие обнаружено у [ (Nh4 ) 5 Cr (μ-OH) Cr (Nh4 ) 5 ] X5 :

[ (Nh4 ) 5 Cr (μ-OH) Cr (Nh4 ) 5 ] 5+

[ (Nh4 ) 5 Cr-O-Cr (Nh4 ) 5 ] 4+

красный синий

Линейный мостик Cr-O-Cr, очевидно, допускает спаривание d- электронов двух атомов металла посредством dπ - pπ - связей намного легче, чем изогнутый мостик Cr-O (H) - Cr.

Гидролизованные полиядерные комплексы CrIII имеют большое значение в промышленном получении красителей и дубильных веществ. В первом случае они служат протравкой для красителя. В производстве кожи необходимо обрабатывать шкуры животных для предотвращения гниения, чтобы они были мягкими после высушивания. После вымачивания в серной кислоте шкуры насыщают раствором, содержащим CrIII . Раствор постепенно делают щелочным, при этом образуются полиядерные комплексы и связывают мостиками соседние цепочки белков, в основном координируясь к их карбоксильным группам.

Магнитные свойства октаэдрических комплексов хрома (III) можно объяснить довольно просто. Во всех таких комплексах должно быть три неспаренных электрона независимо от силы поля лигандов, что подтверждается на опыте для всех известных одноядерных соединений. Далее, теория предсказывает, что значения магнитных моментов должны приближаться или быть несколько ниже чисто спинового значения. Это также подтверждается данными эксперимента.

Спектры комплексных соединений CrIII также легко поддаются теоретической интерпретации. Здесь возможны три перехода, разрешенные по спину, которые и наблюдаются у большинства комплексов.

Интересными должны быть магнитные свойства комплексных ацетатов хрома с 2,2-dipy и 1,10-phen. Поскольку карбоксилатам хрома (III) свойственно образование кластеров типа [Cr3 O (Ac) 6 h3 O] + , здесь наблюдается понижение магнитных моментов по сравнению с только спиновыми.

От всех рассмотренных выше комплексов отличается производное нитрата фенантролинового комплекса Cr (phen) 2 (NO3 ) I2 . Этой формуле отвечает пятерная координация центрального иона, и именно этим, очевидно, можно объяснить спектральные особенности, проявляющиеся в отсутсвии каких-либо признаков расщепления, характерного для искаженных октаэдрических полей. По-видимому, каждый атом хрома в катионе окружен двумя молекулами бидентатного лиганда, на внешней сфере - ионы йода, и взаимодействие спинов происходит через NO3- .

Конечно, аномалии магнитных свойств некоторых комплексов хрома обусловлены не только антиферромагнетизмом, но и другими факторами: спин-орбитальное взаимодействие, тетрагональное искажение и др.

Первоначальное возбуждение комплекса обычно приводит к заселению состояния посредством перехода, разрешенного по спину, поэтому механизм фосфоресценции включает безызлучательное превращение начального возбужденного состояния в другое возбужденное состояние, отличающееся по мультиплетности[16] . Это второе состояние действует как накопитель энергии, потому что переход в основное состояние запрещен по спину. Излучательный переход в основное состояние происходит медленно, так что фосфоресценция комплексов хрома, как и всех d -металлов может длиться в течение нескольких микросекунд или даже дольше. Известный пример фосфоресценции представляет собой рубин, в котором ионы Cr3+ замещают небольшую часть ионов Al3+ в оксиде алюминия. Каждый ион Cr3+ окружен октаэдрически шестью ионами O2- , и исходным возбуждением является разрешенный по спину процесс:

t2g2 eg1 ← t2g3 : 4 T2g ← 4 A2g и 4 T1g ← 4 A2g .

Поглощение наблюдается в зеленой и фиолетовой областях спектра и отвечает за красный цвет драгоценного камня (см. рис.5).

Интеркомбинационная конверсия на терм 2 Eg t2g3 - конфигурации происходит за несколько пикосекунд или быстрее. Это красное излучение добавляется к красному цвету, возникающего за счет поглощения зеленого и фиолетового цвета из белого света, и придает блеск драгоценному камню.

Подобная 2 Е → 4 А фосфоресценция может наблюдаться для многих комплексов хрома (III) в растворе. Испускание происходит всегда в красной области, и значения длин волн близки к длине волны излучения рубина. Терм 2 Е принадлежит t2g3 - конфигурации, которая является основным состоянием, и сила поля лигандов не имеет значение.

Соединения хрома (III) инертны, т.е. реакции замещения в их растворах протекают с низкой скоростью. Инертные комплексы не удается синтезировать по реакциям обмена в водных растворах. Для получения инертных комплексов либо используют очень большой избыток лиганда, что, например, достигается проведением реакции аминирования непосредственно в жидком аммиаке:

CrCl3 +6Nh4 (ж)

[Cr (Nh4 ) 6 ] Cl3

либо проводят окислительно-восстановительную реакцию:

4 [Cr (Nh4 ) 6 ] Cl2 +2Nh5 Cl+O2 =2 [ (Nh4 ) 5 Cr (OH) Cr (Nh4 ) 5 ] Cl5 ↓+6Nh4

Хром в степени окисления +4 имеет электронную конфигурацию d2 . Все известные соединения хрома в этой степени окисления высокоспиновые, диамагнитные, содержащие связь металл-металл.

Соединения хрома (IV) часто выступают в роли интермедиатов при восстановлении хроматов (VI) или окисления солей хрома (III). Как правило, они обладают низкой устойчивостью и не имеют практического значения.

Известны комплексные фториды состава МCrF5 и М2 CrF6 . Они имеют магнитный момент порядка 3,1 μВ и построены из октаэдров [CrF6 ] 2- .

Степень окисления +5 для хрома неустойчива - в настоящее время известно около трех десятков соединений, лишь половина из которых способна существовать в водном растворе. Являясь интермедиатами, соединения хрома (V) могут быть зафиксированы методом электронного парамагнитного резонанса. Введение в раствор α-гидроксикарбоновых кислот позволяет стабилизировать ситуацию благодаря возникновению устойчивых хелатов (см. Рис.6).

Это используют для изучения механизмов реакций восстановления хроматов в водных растворах. Например, с помощью хелатных соединений было доказано, что реакция хромата (VI) с иодид-ионами протекает как последовательность трех одноэлектронных переносов:

mirznanii.com

Комплексные соединения хрома Соль Рейнеке

Сведения о соединениях содержащих анион [Cr (Nh4) 2 (NCS) 4] - достаточно ограничены, не смотря на то, что тетраизотиоцианатодиамминхроматные комплексы могут обладать рядом специфических свойств.

3.3 Многоядерные комплексы хрома (III)

Многоядерные амминные комплексы хрома (III) содержат несколько центральных атомов хрома. В большинстве случаев они связаны между собой ОН-группами.

Важнейшими представителями двухъядерных комплексов являются так называемые родо- и эритрохромовые соли и соли ди-μ-гидроксодихрома (III).

Магнитные моменты биядерных комплексов зависят от температуры, а их значения несколько ниже, чем обычные для октаэдрического CrIII, что указывает на слабое антиферромагнитное взаимодействие через изогнутые мостики Cr-O (H) - Cr. Более сильное антиферромагнитное взаимодействие обнаружено у [ (Nh4) 5Cr (μ-OH) Cr (Nh4) 5] X5:

[ (Nh4) 5Cr (μ-OH) Cr (Nh4) 5] 5+ [ (Nh4) 5Cr-O-Cr (Nh4) 5] 4+

красный синий

Линейный мостик Cr-O-Cr, очевидно, допускает спаривание d-электронов двух атомов металла посредством dπ-pπ - связей намного легче, чем изогнутый мостик Cr-O (H) - Cr.

Гидролизованные полиядерные комплексы CrIII имеют большое значение в промышленном получении красителей и дубильных веществ. В первом случае они служат протравкой для красителя. В производстве кожи необходимо обрабатывать шкуры животных для предотвращения гниения, чтобы они были мягкими после высушивания. После вымачивания в серной кислоте шкуры насыщают раствором, содержащим CrIII. Раствор постепенно делают щелочным, при этом образуются полиядерные комплексы и связывают мостиками соседние цепочки белков, в основном координируясь к их карбоксильным группам.

3.4 Электронное строение комплексов хрома (III)

Магнитные свойства октаэдрических комплексов хрома (III) можно объяснить довольно просто. Во всех таких комплексах должно быть три неспаренных электрона независимо от силы поля лигандов, что подтверждается на опыте для всех известных одноядерных соединений. Далее, теория предсказывает, что значения магнитных моментов должны приближаться или быть несколько ниже чисто спинового значения. Это также подтверждается данными эксперимента.

Спектры комплексных соединений CrIII также легко поддаются теоретической интерпретации. Здесь возможны три перехода, разрешенные по спину, которые и наблюдаются у большинства комплексов.

Интересными должны быть магнитные свойства комплексных ацетатов хрома с 2,2-dipy и 1,10-phen. Поскольку карбоксилатам хрома (III) свойственно образование кластеров типа [Cr3O (Ac) 6h3O] +, здесь наблюдается понижение магнитных моментов по сравнению с только спиновыми.

От всех рассмотренных выше комплексов отличается производное нитрата фенантролинового комплекса Cr (phen) 2 (NO3) I2. Этой формуле отвечает пятерная координация центрального иона, и именно этим, очевидно, можно объяснить спектральные особенности, проявляющиеся в отсутсвии каких-либо признаков расщепления, характерного для искаженных октаэдрических полей. По-видимому, каждый атом хрома в катионе окружен двумя молекулами бидентатного лиганда, на внешней сфере - ионы йода, и взаимодействие спинов происходит через NO3-.

Конечно, аномалии магнитных свойств некоторых комплексов хрома обусловлены не только антиферромагнетизмом, но и другими факторами: спин-орбитальное взаимодействие, тетрагональное искажение и др.

3.5 Фосфоресцирующие комплексы 15

Первоначальное возбуждение комплекса обычно приводит к заселению состояния посредством перехода, разрешенного по спину, поэтому механизм фосфоресценции включает безызлучательное превращение начального возбужденного состояния в другое возбужденное состояние, отличающееся по мультиплетности16. Это второе состояние действует как накопитель энергии, потому что переход в основное состояние запрещен по спину. Излучательный переход в основное состояние происходит медленно, так что фосфоресценция комплексов хрома, как и всех d-металлов может длиться в течение нескольких микросекунд или даже дольше. Известный пример фосфоресценции представляет собой рубин, в котором ионы Cr3+ замещают небольшую часть ионов Al3+ в оксиде алюминия. Каждый ион Cr3+ окружен октаэдрически шестью ионами O2-, и исходным возбуждением является разрешенный по спину процесс:

t2g2eg1 ← t2g3: 4T2g ← 4A2g и 4T1g ← 4A2g.

Поглощение наблюдается в зеленой и фиолетовой областях спектра и отвечает за красный цвет драгоценного камня (см. рис.5).

Интеркомбинационная конверсия на терм 2Egt2g3 - конфигурации происходит за несколько пикосекунд или быстрее. Это красное излучение добавляется к красному цвету, возникающего за счет поглощения зеленого и фиолетового цвета из белого света, и придает блеск драгоценному камню.

Подобная 2Е → 4А фосфоресценция может наблюдаться для многих комплексов хрома (III) в растворе. Испускание происходит всегда в красной области, и значения длин волн близки к длине волны излучения рубина. Терм 2Е принадлежит t2g3 - конфигурации, которая является основным состоянием, и сила поля лигандов не имеет значение.

3.6 Получение комплексных соединений хрома (III)

Соединения хрома (III) инертны, т.е. реакции замещения в их растворах протекают с низкой скоростью. Инертные комплексы не удается синтезировать по реакциям обмена в водных растворах. Для получения инертных комплексов либо используют очень большой избыток лиганда, что, например, достигается проведением реакции аминирования непосредственно в жидком аммиаке:

CrCl3+6Nh4 (ж) [Cr (Nh4) 6] Cl3

либо проводят окислительно-восстановительную реакцию:

4 [Cr (Nh4) 6] Cl2+2Nh5Cl+O2=2 [ (Nh4) 5Cr (OH) Cr (Nh4) 5] Cl5↓+6Nh4

§4. Высшие состояния окисления хрома

4.1 Соединения хрома (IV) (d2)

Хром в степени окисления +4 имеет электронную конфигурацию d2. Все известные соединения хрома в этой степени окисления высокоспиновые, диамагнитные, содержащие связь металл-металл.

Соединения хрома (IV) часто выступают в роли интермедиатов при восстановлении хроматов (VI) или окисления солей хрома (III). Как правило, они обладают низкой устойчивостью и не имеют практического значения.

Известны комплексные фториды состава МCrF5 и М2CrF6. Они имеют магнитный момент порядка 3,1 μВ и построены из октаэдров [CrF6] 2-.

4.2 Соединения хрома (V) (d1)

Степень окисления +5 для хрома неустойчива - в настоящее время известно около трех десятков соединений, лишь половина из которых способна существовать в водном растворе. Являясь интермедиатами, соединения хрома (V) могут быть зафиксированы методом электронного парамагнитного резонанса. Введение в раствор α-гидроксикарбоновых кислот позволяет стабилизировать ситуацию благодаря возникновению устойчивых хелатов (см. Рис.6).

Это используют для изучения механизмов реакций восстановления хроматов в водных растворах. Например, с помощью хелатных соединений было доказано, что реакция хромата (VI) с иодид-ионами протекает как последовательность трех одноэлектронных переносов:

Cr (VI) → Cr (V) → Cr (IV) → Cr (III).

Единственным доказательством в пользу существования соединений CrV в растворе было получено при попытке растворить хроматы (VI) в 65% -ном олеуме. Данные о количестве выделившегося О2 и о магнитных свойствах образующегося голубого раствора согласуются с представлением об образовании CrV.

4.3 Соединения хрома (VI) (d0)

Галогенидные комплексы типа [МX6+x] x - неизвестны, поэтому координационная химия хрома в этой степени окисления относится в основном к оксо - и пероксокомплексам.

Соединения хрома (VI) очень широко известны, в качестве сильных окислителей они активно используются в технике и лабораторной практике.

§5. Практическая часть

Синтез соли Рейнеке Nh5 [Cr (NCS) 4 (Nh4) 2] ×h3O.

    продолжение

en.coolreferat.com

Комплексные соединения хрома Соль Рейнеке

Сведения о соединениях содержащих анион [Cr (Nh4) 2 (NCS) 4] - достаточно ограничены, не смотря на то, что тетраизотиоцианатодиамминхроматные комплексы могут обладать рядом специфических свойств.

3.3 Многоядерные комплексы хрома (III)

Многоядерные амминные комплексы хрома (III) содержат несколько центральных атомов хрома. В большинстве случаев они связаны между собой ОН-группами.

Важнейшими представителями двухъядерных комплексов являются так называемые родо- и эритрохромовые соли и соли ди-μ-гидроксодихрома (III).

Магнитные моменты биядерных комплексов зависят от температуры, а их значения несколько ниже, чем обычные для октаэдрического CrIII, что указывает на слабое антиферромагнитное взаимодействие через изогнутые мостики Cr-O (H) - Cr. Более сильное антиферромагнитное взаимодействие обнаружено у [ (Nh4) 5Cr (μ-OH) Cr (Nh4) 5] X5:

[ (Nh4) 5Cr (μ-OH) Cr (Nh4) 5] 5+ [ (Nh4) 5Cr-O-Cr (Nh4) 5] 4+

красный синий

Линейный мостик Cr-O-Cr, очевидно, допускает спаривание d-электронов двух атомов металла посредством dπ-pπ - связей намного легче, чем изогнутый мостик Cr-O (H) - Cr.

Гидролизованные полиядерные комплексы CrIII имеют большое значение в промышленном получении красителей и дубильных веществ. В первом случае они служат протравкой для красителя. В производстве кожи необходимо обрабатывать шкуры животных для предотвращения гниения, чтобы они были мягкими после высушивания. После вымачивания в серной кислоте шкуры насыщают раствором, содержащим CrIII. Раствор постепенно делают щелочным, при этом образуются полиядерные комплексы и связывают мостиками соседние цепочки белков, в основном координируясь к их карбоксильным группам.

3.4 Электронное строение комплексов хрома (III)

Магнитные свойства октаэдрических комплексов хрома (III) можно объяснить довольно просто. Во всех таких комплексах должно быть три неспаренных электрона независимо от силы поля лигандов, что подтверждается на опыте для всех известных одноядерных соединений. Далее, теория предсказывает, что значения магнитных моментов должны приближаться или быть несколько ниже чисто спинового значения. Это также подтверждается данными эксперимента.

Спектры комплексных соединений CrIII также легко поддаются теоретической интерпретации. Здесь возможны три перехода, разрешенные по спину, которые и наблюдаются у большинства комплексов.

Интересными должны быть магнитные свойства комплексных ацетатов хрома с 2,2-dipy и 1,10-phen. Поскольку карбоксилатам хрома (III) свойственно образование кластеров типа [Cr3O (Ac) 6h3O] +, здесь наблюдается понижение магнитных моментов по сравнению с только спиновыми.

От всех рассмотренных выше комплексов отличается производное нитрата фенантролинового комплекса Cr (phen) 2 (NO3) I2. Этой формуле отвечает пятерная координация центрального иона, и именно этим, очевидно, можно объяснить спектральные особенности, проявляющиеся в отсутсвии каких-либо признаков расщепления, характерного для искаженных октаэдрических полей. По-видимому, каждый атом хрома в катионе окружен двумя молекулами бидентатного лиганда, на внешней сфере - ионы йода, и взаимодействие спинов происходит через NO3-.

Конечно, аномалии магнитных свойств некоторых комплексов хрома обусловлены не только антиферромагнетизмом, но и другими факторами: спин-орбитальное взаимодействие, тетрагональное искажение и др.

3.5 Фосфоресцирующие комплексы 15

Первоначальное возбуждение комплекса обычно приводит к заселению состояния посредством перехода, разрешенного по спину, поэтому механизм фосфоресценции включает безызлучательное превращение начального возбужденного состояния в другое возбужденное состояние, отличающееся по мультиплетности16. Это второе состояние действует как накопитель энергии, потому что переход в основное состояние запрещен по спину. Излучательный переход в основное состояние происходит медленно, так что фосфоресценция комплексов хрома, как и всех d-металлов может длиться в течение нескольких микросекунд или даже дольше. Известный пример фосфоресценции представляет собой рубин, в котором ионы Cr3+ замещают небольшую часть ионов Al3+ в оксиде алюминия. Каждый ион Cr3+ окружен октаэдрически шестью ионами O2-, и исходным возбуждением является разрешенный по спину процесс:

t2g2eg1 ← t2g3: 4T2g ← 4A2g и 4T1g ← 4A2g.

Поглощение наблюдается в зеленой и фиолетовой областях спектра и отвечает за красный цвет драгоценного камня (см. рис.5).

Интеркомбинационная конверсия на терм 2Egt2g3 - конфигурации происходит за несколько пикосекунд или быстрее. Это красное излучение добавляется к красному цвету, возникающего за счет поглощения зеленого и фиолетового цвета из белого света, и придает блеск драгоценному камню.

Подобная 2Е → 4А фосфоресценция может наблюдаться для многих комплексов хрома (III) в растворе. Испускание происходит всегда в красной области, и значения длин волн близки к длине волны излучения рубина. Терм 2Е принадлежит t2g3 - конфигурации, которая является основным состоянием, и сила поля лигандов не имеет значение.

3.6 Получение комплексных соединений хрома (III)

Соединения хрома (III) инертны, т.е. реакции замещения в их растворах протекают с низкой скоростью. Инертные комплексы не удается синтезировать по реакциям обмена в водных растворах. Для получения инертных комплексов либо используют очень большой избыток лиганда, что, например, достигается проведением реакции аминирования непосредственно в жидком аммиаке:

CrCl3+6Nh4 (ж) [Cr (Nh4) 6] Cl3

либо проводят окислительно-восстановительную реакцию:

4 [Cr (Nh4) 6] Cl2+2Nh5Cl+O2=2 [ (Nh4) 5Cr (OH) Cr (Nh4) 5] Cl5↓+6Nh4

§4. Высшие состояния окисления хрома

4.1 Соединения хрома (IV) (d2)

Хром в степени окисления +4 имеет электронную конфигурацию d2. Все известные соединения хрома в этой степени окисления высокоспиновые, диамагнитные, содержащие связь металл-металл.

Соединения хрома (IV) часто выступают в роли интермедиатов при восстановлении хроматов (VI) или окисления солей хрома (III). Как правило, они обладают низкой устойчивостью и не имеют практического значения.

Известны комплексные фториды состава МCrF5 и М2CrF6. Они имеют магнитный момент порядка 3,1 μВ и построены из октаэдров [CrF6] 2-.

4.2 Соединения хрома (V) (d1)

Степень окисления +5 для хрома неустойчива - в настоящее время известно около трех десятков соединений, лишь половина из которых способна существовать в водном растворе. Являясь интермедиатами, соединения хрома (V) могут быть зафиксированы методом электронного парамагнитного резонанса. Введение в раствор α-гидроксикарбоновых кислот позволяет стабилизировать ситуацию благодаря возникновению устойчивых хелатов (см. Рис.6).

Это используют для изучения механизмов реакций восстановления хроматов в водных растворах. Например, с помощью хелатных соединений было доказано, что реакция хромата (VI) с иодид-ионами протекает как последовательность трех одноэлектронных переносов:

Cr (VI) → Cr (V) → Cr (IV) → Cr (III).

Единственным доказательством в пользу существования соединений CrV в растворе было получено при попытке растворить хроматы (VI) в 65% -ном олеуме. Данные о количестве выделившегося О2 и о магнитных свойствах образующегося голубого раствора согласуются с представлением об образовании CrV.

4.3 Соединения хрома (VI) (d0)

Галогенидные комплексы типа [МX6+x] x - неизвестны, поэтому координационная химия хрома в этой степени окисления относится в основном к оксо - и пероксокомплексам.

Соединения хрома (VI) очень широко известны, в качестве сильных окислителей они активно используются в технике и лабораторной практике.

§5. Практическая часть

Синтез соли Рейнеке Nh5 [Cr (NCS) 4 (Nh4) 2] ×h3O.

    продолжение

www.coolreferat.com

Хром окраска перла - Справочник химика 21

    Нагреть в ушке платиновой проволоки небольшое количество буры в пламени горелки. После прекращения выделения воды (как это установить ) слегка охладить полученный плав и смочить его раствором соли окиси хрома или кобальта. Вновь нагреть массу до плавления (в пламени горелки). Какую окраску приобрело вещество после охлаждения Написать уравнение реакции. От чего зависит та или иная окраска перлов буры  [c.160]     Получить перлы буры в окислительном и восстановительном пламени с солями следующих металлов железа, кобальта, никеля, марганца, хрома. Полученную окраску перлов различных солей (в том числе и соли меди) записать в виде таблицы  [c.146]

    В некоторых случаях вещества анализируют сухим путем, без перевода их в раствор. Обычно такой анализ сводится к испытанию способности вещества окрашивать бесцветное пламя в характерный цвет или придавать определенную окраску сплаву (перлу или стеклу), полученному при нагревании вещества с бурой или фосфатом натрия в ушке платиновой проволоки. Например, соединения хрома окрашивают перл буры или фосфата натрия в изумрудно-зеленый цвет. [c.63]

    Вместо соли кобальта можно взять соль трехвалентного хрома. В этом случае окраска перла будет изумрудно-зеленой. [c.239]

    Наблюдайте окраску полученного перла. Повторите опыт, взяв вместо соединения кобальта соли хрома и меди. Какая окраска получается в этих случаях Составьте уравнения реакций разложения дигидрофосфата. [c.198]

    Образованию перлов хрома мешает присутствие марганца, железа, кобальта, никеля и меди, также окрашивающих перлы в яркие цвета, накладывающиеся на окраску от хрома. [c.209]

    Наконец, проведем пробу с перлом. Следы соединения хрома дают с бурой яркую зеленую окраску. [c.95]

    В присутствии хрома перл приобретает изумруднозеленую окраску уже после нагревания в окислительной части пламени. [c.154]

    В других случаях твердое вещество сплавляют с тетраборатом натрия (бурой) или фосфатом натрия и по окраске образовавшегося плава (его называют перл) судят об элементах, входящих в состав анализируемого вещества. Так, соединения марганца образуют фиолетовые перлы, хрома — зеленые, кобальта — синие, меди — голубые, железа — светло-желтые. [c.38]

    Ионы тяжелых металлов окрашивают перлы фосфорной соли (ионы хрома — в зеленый, кобальта — в синий и т. д.). Металлы в разных степенях окисления придают им различную окраску (например, железо окрашивает перлы в окислительном пламени в коричневый, а в восстановительном пламени — в светло-зеленый цвет). [c.440]

    Реакция сухим путем ( образование перлов). Получив одним из указанных выще способов осадок Сг(ОН)з, отфильтруйте его. Возьмите стеклянную палочку с платиновой проволокой, конец которой загнут в ушко, накалив конец докрасна, прикоснитесь им к твердой буре Ма В Оу 10Н,0 или (лучше) гидрофосфату натрия и аммония МаЫН4НР04-4Нг0. Приставшие кристаллики прокаливайте в пламени горелки до тех пор, пока масса не перестанет пучиться. Удалите проволоку с образовавшимся перлом из пламени и дайте остыть. После этого захватите перлом немного осадка Сг(ОН)з и снова так же прокалите. По остывании рассмотрите полученный перл на свет. В присутствии хрома он окрашивается в изумрудно-зеленый цвет. Окраска перла зависит от образования фосфата хрома СгРО, или метабората хрома Сг(ВОа),. Реакции идут по уравнениям  [c.293]

    Окраска перла обусловлена образованием фосфата хрома СГРО4 или метабората хрома Сг(В02)з. Реакции идут по уравнениям  [c.302]

    Окраска перла обусловлена образованием фосфата хрома СГРО4 или метабората хрома Сг(В02)з  [c.324]

    Окрашенные стекла, или перлы , приготовляют сплавлением исследуемого вещества с бурой N8,8407 ЮН2О (или NaNh5HP04 4h30) в ушке платиновой проволочки над пламенем. Окраска перла указывает на присутствие того или иного металла. Например, хром окрашивает перл буры в зеленый цвет, кобальт —в синий, марганец —в фиолетовый. [c.15]

    Буру применяют при изготовлении некоторых видов эмалей и стекла (такого, как пирекс, которое содержит около 12% В2О3), для умягчения воды, в качестве домашнего моющего средства, а также в качестве флюса нри сварке металлов. Возможность применения буры при сварке связана со способностью расплавленной буры растворять окислы металлов с образованием боратов. Благодаря этой способности буру применяют также в лабораторных условиях для идентификации металла в том или ином металлическом окисле. Небольшое количество буры расплавляют на платиновой проволочке, при этом бура теряет большую часть содержащейся в ней воды. Затем окись металла наносят на расплавленный шарик буры и при дальнейшем нагревании бура растворяет окись металла, давая окрашенный перл — в охлажденном состоянии стекловидный шарик, обладающий окраской, характерной для данного металла (зеленой для хрома, голубоватой для кобальта и т. д.). [c.116]

    Как известно, способностью образовывать окрашенные перлы обладает не только бура Na B O lOH.jO, но и фосфорная соль NaNh5HP04 4Н. 0 однако окраски получаемых с нею перлов обычно менее характерны. Эту соль рекомендуется употреблять лишь при открытии хрома, так как оиа дает зеленую окраску только с хромом, но не с железом, как это наблюдается при употреблении буры. [c.521]

    Получение окрашенных перлов. Ряд солей и оксидов металлов при растворении в расплавленном фосфате натрия-аммония ЫаНН4НР04 4Н2О или тетраборате натрия МагВ407 ЮНгО образуют стекла (перлы). Наблюдая их окраску, можно установить, какие элементы имеются в исследуемом веществе. Так, например, соединения хрома дают изумрудно-зеленые перлы соединения кобальта — интенсивно синие перлы соединения марганца — фиолетово-аметистовые перлы соединения железа — желто-бурые перлы соединение никеля — красно-бурые перлы и т. д. [c.8]

    Опыт 6. Получение окрашенных перлов. В пробирку насыпьте слой в 5—7 мм соли МаЫН4НР04. Осторожно на пламени горелки расплавьте соль, и после того как окончится выделение паров воды и аммиака, в жидкую массу бросьте крупинку соли кобальта или оксида кобальта. Наблюдайте окрашивание расплавленной массы в синий, характерный для безводных солей кобальта, цвет. Повторите опыт, взяв вместо соединения кобальта соль Сг + или оксид хрома. Какая окраска получается в этом случае Метафосфат натрия ЫаРОз, образовавшийся в этих опытах при нагревании ЫаЫН4НР04, взаимодействует с оксидами кобальта и хрома, при этом получаются фосфаты или их двойные-соли  [c.220]

    В незакаленных сталях перлит почти ие травится, феррит темнеет. Степень травимости и окраска феррита зависят от степени легирования чем больше феррит содержит углерода, никеля, меди, кобальта, хрома, кремния, и особенно фосфора, чем слабее он травится. В термически обработанных сталях троостит и сорбит темнеют, мартенсит не травится. [c.40]

chem21.info

Изменение окраски раствора солей хрома

    Растворы солей хрома (III) обычно имеют сине-фиолетовым цвет, но при нагревания становятся зелеными, а спустя некоторое время после охлаждения снова приобретают прежнюю окраску. Это изменение окраски объясняется образованием изомерных гидратов солей, представляющих собой комплексные соединения, в которых все или часть молекул воды координационно связаны во внутренней сфере комплекса. В некоторых случаях такие гидраты удалось выделить в твердом виде. Так, кристаллогидрат хлорида хрома (JII) r ls- HjO известен в трех изомерных формах в виде сине-фиолетовых, темно-зеленых н светло-зеленых кристаллов одинакового состава. Строение тих изомеров можно установить на основании различного отношения их свежеприготовленных растворов к нитрату серебра. При действии последнего на раствор сине-фиолетового [c.655]     Опыт 6. Окислителыше свойства соединений хрома (VI). Внести в пробирку" 3—4 капли раствора бихромата калия, 4—5 капель разбавленной серной кислоты, кристаллический сульфит натрия на кончике микрошпателя. Встряхнуть содержимое пробирки до растворения соли. Наблюдать изменение окраски раствора от оранжевой до зеленой. Составить уравнение реакции  [c.98]

    При этом образуется вулканообразный конус объемистого аморфного оксида хрома (III) зеленого цвета. Изменение степени окисления хрома в растворе сопровождается изменением окраски, что позволяет аналитически определить концентрацию хрома путем добавления раствора восстановителя известной концентрации. Соединения хрома (III) похожи на аналогичные соединения железа (особенно растворимые соли). Сульфат хрома (III) образует квасцы (как алюминий и железо). Хромокалиевые квасцы окраше-.чы в темно-фиолетовый цвет. Соединения хрома (II) — сильные восстановители и неустойчивы в присутствии влаги и воздуха (ср. со свойствами железа (II), с. 157). [c.155]

    Опыт 367 Изменение окраски раствора солей хрома [c.229]

    Хроматы и дихроматы — сильные окислители. Поэтому ими широко пользуются для окисления различных веществ. Окисление производится в кислом растворе и обычно сопровождается резким изменением окраски (дихроматы окрашены в оранжевый цвет, а соли хрома(П1)—в зеленый или зеленовато-фиолетовый). [c.657]

    Для соединений хрома характерно изменение окраски в широких пределах при постоянном химическом составе. Свойство это характерно не только для твердых соединений, у которых изменение цвета может быть обусловлено дисперсностью и кристаллической структурой частиц, но также и для растворов. Окраска растворов солей хрома может колебаться от зеленой до фиолетовой в зависимости от температуры раствора, его концентрации, наличия избытка кислоты и т. д. [c.529]

    Выполнение работы. Пробирку с растворами соли хрома (1П) (3—4 капли), серной кислоты (2—3 капли) и нитрата серебра (1—2 капли в качестве катализатора) нагреть на маленьком пламени горелки. В горячий раствор унести 2 — 3 кристаллика пероксодисульфата калия K2S. Os или аммония и снова нагреть смесь до изменения окраски. [c.102]

    Объем взятого раствора соли магния доводят дистиллированной водой до 100 мл, добавляют 5 мл аммиачного буферного раствора, 5—7 капель индикатора кислотного хрома темно-синего и медленно титруют раствором трилона Б при перемешивании до изменения окраски раствора. [c.138]

    По окончании титрования проверяют соотношение между титрованными растворами двухромовокислого калия и соли Мора, т. е. одновременно проверяют титр раствора соли Мора. Для этого к 10 жл раствора двухромовокислого калия прибавляют 150 мл воды, 25 мл раствора серной кислоты 1 4 (по объему), 5 мл ортофосфорной кислоты и 1 мл индикатора. Титруют раствором соли Мора до изменения окраски раствора. Объем раствора соли Мора, израсходованный при титровании, вычитают из общего объема раствора, израсходованного на титрование навески окиси хрома. [c.103]

    Для руд и концентратов, содержащих >0,05%У, анализ проводят так же, как и в рассмотренном выше случае до момента исчезновения малиновой окраски раствора. Затем раствор охлаждают и приливают к нему раствор соли Мора до изменения желтой окраски на зеленую, после чего вводят 5—6 мл избытка соли Мора, который оттитровывают раствором перманганата калия до появления розовой окраски, устойчивой в течение 1—2 мин. 1 мл 0,1 н. соли Мора соответствует 1,7332 мг хрома 1 мл 0,1 н. перманганата калия соответствует 1,7332 мг хрома. [c.65]

    Принцип метода. Метод основан на восстановлении в кислой среде бихромата в соль трехвалентного хрома и изменении желтой окраски раствора в желто-зеленую. Содержание эфира определяют колориметрически по стандартной шкале. [c.215]

    Эриохром черный Т [12] (кислотный хром черный специальный ЕТ 00, хромоген черный специальный ЕТ 00, соло-хром черный). Условно его обозначают НаР, имея в виду водород фенольных гидроксильных група рК диссоциации — 6,3 11,56. При pH раствор оранжево-красный, при pH 7—11—синий и при pH > 12 — желто-оранжевый. Комплексы с металлами имеют винно-красный цвет, поэтому индикатор удобно применять в интервале pH 7—11. В этом интервале наблюдается четкое изменение окраски от синей к винно-красной в присутствии следующих катионов  [c.260]

    Все эти соединения окрашены в зеленый цвет, и для них характерно изменение окраски в широких пределах при постоянном химическом составе. Свойство это характерно не только для твердых соединений, у которых изменение цвета может быть обусловлено дисперсностью и кристаллической структурой частиц, но и для растворов. Окраска растворов солей хрома может колебаться от зеленой до фиолетовой в зависимости ог температуры раствора, его концентрации, наличия избытка кислоты и т. д. На холоду растворы соединений хрома обычно окрашены в синефиолетовый цвет, а при нагревании — в зеленый. Согласно координационной теории такое различие окраски зависит от степени гидратации иона хрома фиолетовая окраска растворов обусловлена максимальной гидратацией [Сг бНгО] а зеленая — наличием ряда изомеров с различным числом кислотных радикалов в комплексе, например, [Сг 5НгО С1] , [Сг 4НгО СЬ] и т. д. [c.408]

    Раствор 50 г зеленого гидрата хлорида хрома в 50 мл воды кипятят полчаса с обратным холодильником, причем изменения окраски раствора практически не наблюдается. Затем колбу охлаждают, поместив в баню с охлаждающей смесью, и пропускают газообразный НС1, периодически встряхивая колбу. При этом необходимо часто заменять охлаждающую смесь, с тем чтобы температура в колбе ие поднималась выше О °С. После насыщения хлороводородом дают осесть иа дио выпавшему мелкокристаллическому осадку и сливают с иего сине-зеленый раствор. Осадок с помощью насыщенной на холоду соляной кислоты переносят на пористый стеклянный фильтр, быстро отсасывают, растирают на фильтре с ацетоном и промывают им до тех пор, пока ие исчезнет зеленое окрашивание фильтрата. Как только весь ацетон, смачивающий осадок, испарится, соль растворяют в 20 мл воды голубой раствор, если необходимо, фильтруют и в него при охлаждении холодной водой пропускают газообразный НС1 до насыщении. Прекратив пропускание НС1, раствор помещают в баню с мелкоразмельченным льдом. Спустя некоторое время раствор становится почти бесцветным, а в осадок выпадают серо-голубые кристаллы хлорида. Кристаллы фильтруют через стеклянный пористый фильтр, промывают ацетоном и сушат иад HjS04. Выход 12 г. [c.1587]

    Выполнение работы. В пробирку с раствором бихромата калия К2СГ2О7 (1—2 капли) внести 5—б капель раствора хлорида сурьмы 5ЬС1з. Нагреть пробирку слабым пламенем горелки. Наблюдать изменение окраски раствора, обусловленное переходом бихромата калия в соль трехвалентного хрома, и выпадение осадка сурьмяной кислоты (хЗЬгОа г/Н20). [c.96]

    В другой пробирке к 2—3 мл раствора двухромовокислого калия, подкисленного серной кислотой, прилейте раствор сернистокислого натрия КааЗОд. Объясните изменение окраски раствора. Напишите уравнение реакции, помня, что в результате ее образуются сернокислые соли хрома, калия, натрия и вода. Найдите окислитель н восстановитель в этой реакции. [c.284]

    Затем раствор переносят в платиновую чашку диаметром Ъ см VI тщательно нейтрализуют крепким, свежеприготовленным раствором едкого натра, прибавляя его в очень небольшом избытке. В присутствии хрома появление щелочной реакции выражается изменением окраски раствора из светложелтой в темножелтую (переход в хромат). Добавляют 5—10 мл перекиси водорода для окисления солей и кипятят на песчаной бане, пока избыточная перекись водорода не разложится. Может появиться незначительный осадок гидроокисей марганца и алюминия, но на него не обращают внимания. Проверяют, остался ли раствор щелочным после кипячения. Если нет, то добавляют несколько капель раствора едкого натра, остерегаясь чрезмерной щелочности, так как тогда получающийся осадок после добавления нитрата закис-ной ртути будет очень объемистым и трудно фильтруемым. [c.124]

    Точные концентрации приготовленных растворов трилона Б устанавливают по растворам соли магния. Например, для установления титра 0,1 н. трилона Б в коническую колбу на 250 мл помещают 100 мл 0,01 н. раствора соли магния, добавляют 5 мл аммиачного буферного раствора, пять — семь калель одного из указанных выше индикаторов и титруют медленно при интенсивном пере.чешивании 0,1 н. раствором трилона Б до изменения окраски раствора (от красного к голубому). При установке титра 0,05 н. раствора трилона Б реко.мендуется брать 50 мл 0,01 н. раствора магниевой соли, разбавлять до 100 мл водой и титровать с теми же индикаторами при установке титра 0,01 н. раствора трилона Ъ 50 мл 0,002 н. раствора магниевой соли разбавлять до 50 мл водой и титровать с индикатором кислотный хром темносиний. При установке титра 0,0035 н. раствора трилона Б рекомендуется взять 25 мл 0,002 н. раствора магниевой соли и титровать также только с индикатором кислотный хром темносиний. [c.164]

    Соли хрома (III) могут быть окислены сильными окислителями Ь й лой среде до бихроматов. Такими окислителями являются персульфат-ион S20g n перманганат-ион МпО . Для окисления хрома (III) в щелочной среде, т. е. для окисления Сг(ОН)з или СгО, можно применять более слабые окислители хлор, бром, перекись водорода, и др. Процесс окисления хрома (III) до хрома (VI) сопровождается изменением окраски раствора из зеленой или сине-фиолетовой, характерной для растворов солей хрома (III), в желтую (СгО ) или оранжево-красную Поэтому реак- [c.140]

    Соли трехвалентного хрома могут быть окислены до бихроматов в кислой среде сильными окислителями, окислительный потенциал которых больше 1,36 б. Такими окислителями являются персульфат-ион — и перманганат-ион MnOi. Для окисления хрома в щелочной среде могут применяться более слабые окислители хлор, бром, перекись водорода и др., окислительные потенциалы которых больше — 0,12 б. Процесс окисления трехвалентного хрома в соединения шестивалентного хрома сопровождается изменением окраски раствора зеленые или сине-фиолетовые растворы трехвалентного хрома приобретают желтую окраску (цвет СгО ) или оранжево-красную (цвет СгаО ). [c.113]

    Соли окиси хрома применяются главным образом в качестве протрав при крашении тканей и для хромового дубления кож. Большинство их хорошо растворимо в воде. С химической стороны эти соли интересны тем, что цвет их растворов меняется в зависимости от условий (температуры раствора, его концентрации, кислотности и т. д.) от зеленого до фиолетового. В частности, на холоду обычно наблюдается сине-фиолетовая окраска, а при нагревании — зеленая. Такое изменение окраски связано с различной гидратацией иона Сг . В кристаллическом состоянии большинство солей Сг имеет фиолетовый цвет, но некоторые известны в обеих формах. Осаждение Сг(ОН)з из их растворов под действием щелочей начинается при pH 5уЗ. Полная константа основной диссоциации гидроокиси хрома (по схеме Сг(ОН)з Сг" + ЗОН ) оценивается в 7 10 , а константа первой ступени кислотной диссоциации (по схеме Сг(ОН)з = H -f r0 -fh30) составляет 9-10 . [c.378]

    Тимолфталексон при титровании кальция дает довольно резкий переход окраски от синей к серой [420, 1211]. По четкости изменения окраски тимолфталексон превосходит мурексид, кислотный хром темно-синий, кальцон, метилтимоловый синий, флуорексон и глиоксаль-бйс-(о-окспаиил). Тимолфталексон устойчив в присутствии больших количеств Fe (III) не мешают титрованию кальция 10 г SO,Г, 7 г СГ, 5 г NO3, 5 г Na [420]. В присутствии больших количеств солей окраска меняется от голубой до фиолетово-синей. Тилголфталексон применяют в виде сухой смеси с КС1 в соотношении 1 100 или в виде 0,05%-ного водного раствора (при титровании вводят 4 — 5 капель). О применении тимолфталексона см. также [7, 226, 235, 665, 870]. [c.90]

    Пипеткой переносят в коническую колбу 25. мл исходного раствора бихромата калия, прибавляют 20—25 мл разбавленной (1 4) серной кислоты и затем 25 мл раствора соли Мора. При добавлении раствора соли Мора наблюдается изменение оранжевой окраски раствора бихромата в изумрудно-зеленую. Избыток соли Мора оттитровывают раствором перманганата до изменения окраски в красно-фиолетовую или сйне-фиоле-товую в зависимости от содержания хрома, зеленая окраска которого несколько маскирует розовую окраску перманганата. На обратное титрование должно быть израсходовано около 15—20 мл раствора КМПО4. [c.203]

    Опыт 9. Окисление этанола. В пробирку поместите 2 капли этанола (8), 2 капли 5% раствора дихромата калия (20) и 1 каплю 10% раствора серной кислоты (21). Полученный оранжевый раствор слегка нагрейте над пламенем горелки до начала изменения цвета. Обычно уже через несколько секунд появляется зеленоватая окраска, ха-рактфная для солей хрома(П1). Одновременно ощущается запах ацетальдегида (запах антоновских яблок). [c.446]

    Выполнение работы. Пробирку с растворами соли трехвалентного хрома (3—4 калли), серной кислоты (2—3 капли) и нитрата серебра (4—2 капли) нагреть на маленьком иламе.чи горелни и в горячий раствор внести 2—3 иристаллика персульфата калия или аммония и снова раствор нагреть до изменения окраски. [c.150]

chem21.info


Смотрите также