ответы2. Водородное соединение хрома

ответы2

2. Исходя из положения германия, молибдена и рения в периодической системе составьте формулы следующих соединений: водородного соединения германия, рениевой кислоты и оксида молибдена, отвечающего его высшей степени окисления. Изобразите графически формулы этих соединений.

3. Составьте формулы оксидов и гидроксидов элементов третьего периода периодической системы, отвечающие их высшей степени окисления. Как изменяется кислотно-основной характер этих соединений при переходе от натрия к хлору? Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида алюминия. Na2O - NaOH - оксид и гидроксид натрия MgO - Mg(OH)2 - оксид и гидроксид магния Al2O3 - Al(OH)3 - оксид и гидроксид алюминия (амфотерные) SiO2 - h3SiO3 - оксид кремния (4) и метакремниевая кислота P2O5 - h4PO4 - оксид фосфора (5) и ортофосфорная кислота SO3 - h3SO4 - оксид серы (6) и серная кислота Cl2O7 - HClO4 - оксид хлора (7) и хлорная кислота При переходе от натрия к хлору основные свойства этих соединений ослабляются, а кислотные - усиливаются: гидроксид натрия - щелочь, гидроксид магния - слабое основание, гидроксид алюминия - амфотерен, гидроксид кремния (4) - слабая кислота, гидроксид фосфора (5) - кислота средней силы, гидроксиды серы (6) и хлора (7) - сильные кислоты. Доказательство амфотерности гидроксида алюминия: 1. Взаимодействие с кислотами (основные свойства) Al(OH)3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3h3O 2. Взаимодействие со щелочами (кислотные свойства) Al(OH)3 + NaOH + 2h3O = Na[Al(OH)4(Н2О)2] Al(OH)3 + 3KOH = K3[Al(OH)6] (в растворе)

оксиды и гидроксиды: Na2O, NaOH, MgO,Mg(OH)2, Al2O3, Al(OH)3, SiO2, h3SiO3, P2O5, h4PO4, SO3, h3SO4, Cl2O7, HClO4. уравнения реакций, доказывающиe амфотерность гидроксида алюминия: Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2h3O кислотный характер Al(OH)3+3HCl=AlCL3+3h3O основный характер

4. Какой из элементов четвертого периода – ванадий или мышьяк – обладает более выраженными металлическими свойствами? Какой из этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте, исходя из строения атомов данных элементов?

Ванадий расположен в побочной подгр. (в поб. подгр. располагаются только металлы),на внешнем, четвертом уровне 2 электрона - т.е. это металл. У мышьяка (элемент главной подгруппы) на внешнем, четвертом уровне 5 электронов => это неметалл.

Марганец образует соединения, в которых он проявляет степень окисления +2,+3,+4,+6,+7. Составьте формулы его оксидов и гидроксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида марганца (IV).

Марганец образует соединения, в которых он проявляет степень окисления +2, +3, +4, +6, +7. Составьте формулы его оксидов и гидрооксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидрооксида марганца (IV).

Оксид марганца (II) MnO , Ему соответствует гидроксид марганца (II), Mn(ОН)2

Оксид марганца (III) Mn2O3 , Mn(ОН)3 - гидроксид марганца (III),

MnO2 – оксид марганца(IV)

Гидроксид марганца (IV) неустойчив, его формула может быть представлена в двух видах: Mn(ОН)4 и Н4MnO4 ортомарганцоватистая и Н2MnO3 метамарганцоватистая кислота. Также, как и оксид марганца (IV), гидроксид марганца (IV) амфотерен.

h5MnO4 + 4KOH = K4MnO4 + 4h3O Вз-вие с щелочами

Mn(ОН)4 + 4HCl = MnCl4 + 4h3O Вз-вие с кислотами

MnO3 – оксид марганца(VI), ему соответствует h3MnO4 – марганцоватая кислота

Mn2O7 – оксид марганца(VII), ему соответствует HMnO4 – марганцовая кислота

6 . У какого элемента четвертого периода – хрома или селена – сильнее выражены металлические свойства? Какой из этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте строением атомов хрома и селена

На внешнем энергетическом уровне у атома хрома один электрон (3d54s1), а у селена – шесть (4s24p4). Атомы типичных металлов характеризуются наличием небольшого числа электронов на внешнем энергетическом уровне, а следовательно, тенденцией терять эти электроны. Они обладают только восстановительными свойствами и не образуют элементарных отрицательных ионов. Элементы, атомы которых на внешнем уровне содержат более трех электронов, обладают определенным сродством к электрону, а следовательно, приобретают отрицательную степень окисления и даже образуют отрицательные ионы. Таким образом, хром, как и все металлы, обладает только восстановительными свойствами, тогда как для селена, проявляющего слабые восстановительные свойства, более свойственны окислительные. Общей закономерностью для всех групп, содержащих p- и d-элементы, является преобладание металлических свойств у d-элементов. Следовательно, металлические свойства у хрома выражены сильнее, чем у селена. Селен относится к p-элементам поэтому с водородом он образует соединение с ковалентно-полярной связью (h5Se) такая связь практически всегда образует молекулярную кристаллическую решетку (связи в молекулах прочные, но между молекулами связи очень слабые), поэтому селен способен образовывать газообразное соединение с водородом.

. Какую низшую степень окисления проявляют хлор, сера, азот и углерод? Почему? Составьте формулы соединений алюминия с данными элементами в этой степени окисления. Как называются соответствующие соединения?

Неметаллы (грубо говоря) проявляют низшую степень оксиления в соединениях с металлами. Чтобы узнать, какая низшая степень окисления у этих атомов, нужно вычесть номер их группы из 8 (8 - х). Это происходит по теории квантовых чисел и внутриатомных энергий, но просче говоря потому, что неметалл, при соединение с металлом, всегда остается в обычном состоянии - не возбужденном - и принимает электроны металлов, т.к. они - металлы - могут только отдавать электроны (все типичные металлы - только востановители). Тогда, исходя из этого: Cl: -1 (это вообще галоген), S: -2, N: -3, C: -2 (вот тут нужно знать, т.к. правило 8 - х, на самом деле, глупо, и далеко не всегда работает). Вот почему у углерода -2: 6C: 1s2 2s2 2p2 У него на внешнем элк. уровне всего 2 неспаренных электрона. 1) AlCl3 - хлорид алюминия 2) Al2S3 - сульфид алюминия 3) AlN - нитрид алюминия 4) Al2C3 - карбид алюминия

. У какого из p-элементов пятой группы периодической системы – фосфора или сурьмы – сильнее выражены неметаллические свойства? Какое из водородных соединений данных элементов более сильный восстановитель? Ответ мотивируйте строением атома этих элементов.

Неметаллические свойства сильнее всего выражены у фосфора по сравнению с сурьмой, потому что радиус атома фосфора намного меньше радиуса атома сурьмы (у фосфора валентные электроны находятся на 3-м энергетическом уровне, а у сурьмы на 5-ом), поэтому атому фосфора легче притянуть нужные ему электроны, чем атому сурьмы. Так, у фосфора есть водородное соединение фосфин Ph4 - очень сильный восстановитель (фосфор в фосфине может отдать 8 электронов). У сурьмы тоже есть газообразное водородное соединение - сурьмянистый водород Sbh4, которое очень слабо проявляет восстановительные свойства (степень окисления сурьмы +3, и сурьма в этом соединении может отдать только 2 электрона). Оба химических элемента имеют максимальную степень окисления +5. Если посмотреть на таблицу относительных электроотрицательностей элементов, то мы увидим, что у P она 2,11, у H она 2,1, а у Sb она 1,82. Это доказывает, что Sb в Sbh4 имеет положительную степень окисления.

10. Исходя из степени окисления атомов соответствующих элементов, дайте мотивированный ответ на вопрос: какой из двух гидроксидов является более сильным основанием: Fe(OH)2 или Fe(OH)3; Sn(OH)2 или Sn(OH)4? Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида олова (II).

Чем ниже степень окисления металла, тем более сильные основные свойства проявляет его гидроксид. Связано это с тем, что чем больше гидроксогрупп присоединено к металлу, тем менее полярной оказывается связь металл-кислород, а значит более полярной связь кислород-водород.

11, Какую низшую степень окисления проявляют водород, фтор, сера и азот? Почему? Составьте формулы соединений кальция с данными элементами в этой их степени окисления. Как называются соответствующие соединения?

ответ

Атом водорода имеет единственный валентный электрон. Поэтому низшая степень окисления водорода будет равна -1. Cah3 - гидрид кальция. Атом фтора имеет семь валентных электронов, до завершения энергетического уровня недостает одного электрона. Поэтому низшая (и единственная) степень окисления фтора -1. CaF2 - фторид кальция. Атом серы имеет шесть валентных электронов, до завершения энергетического уровня не достает двух электронов. Поэтому низшая степень окисления серы равна -2. CaS - сульфид кальция. Атом азота имеет пять валентных электронов, до завершения энергетического уроня не достает трех электронов. Поэтому низшая степень окисления азота равна -3. CaN2 - нитрид кальция.

12, Какую низшую и высшую степени окисления проявляют кремний, мышьяк, селен и хлор? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

Высшую степень окисления элемента определяет номер группы периодической системы Д.М. Менделеева, в которой он находится. Низшая степень окисления определяется тем условным зарядом, который приобретает атом при присоединении того количества электронов, которое необходимо для образования устойчивой восьмиэлектронной оболочки (ns2np6). Элемент Степень окисления Примеры соединений высшая низшая Si +4 -4 Na2SiO3, Sih5 As +5 -3 h4AsO4, h4As Se +6 -2 SeO3, Na2Se Cl +7 -1 KClO4, KBr

13, хром образует соединения, в которых он проявляет степени окисления +2,+3,+6. Составьте формулы его оксидов и гидроксидов, отвечающих этим степеням окисления. Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидроксида хрома (III). Очень просто: оксид хрома (II) - CrO, (III) - Cr2O3, (VI) - CrO3. Гидроксиды - Cr(OH)2 (основные свойства), Cr(OH)3 (амфотерные свойства), Cr(OH)6 (кислотные свойства). Свойства, так же, как и окислительно-восстановительные, обусловлены степенью окисления. Все гидроксиды нерастворимые. Амфотерность: Cr(OH)3 + 3HCl -> CrCl3 + 3h3O Cr(OH)3 + 3NaOH -> Na3[Cr(OH)6]

14, Какова современная формулировка периодического закона. Объясните, почему в периодической системе элементов аргон, кобальт, теллур и торий помещены соответственно перед калием, никелем, йодом и протактинием, хотя и имеют большую атомную массу?

Современная формулировка периодического закона такова: «Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от зарядов ядер атомов элементов». Аргон, кобальт, теллур и торий помещены соответственно перед калием, никелем, йодом и протактинием потому, что положение в таблице не зависит от атомной массы, а определяется количеством протонов в ядре и электронов в оболочке

15, Какую низшую и высшую степени окисления проявляют углерод, фосфор, сера и йод? Почему? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.

Элемент		Степень окисления			Примеры соединений
		высшая	низшая
C		+4	-4	Na2CO3, Ch5
P		+5	-3	h4PO4, h4P
S		+6	-2	SO3, Na2S
I		+7	-1	KIO4, KI
	16, Атомы каких элементов четвертого периода периодической системы образуют оксид, отвечающий их высшей степени окисления Э2О5 ? Какой из них образует газообразное соединение с водородом? Составьте формулы кислот, отвечающих их оксидам, и изобразите их графически.

studfiles.net

Важнейшие соединения хрома

Важнейшие соединения хрома.

Соединения двухвалентного хрома.

Оксид хрома (II) CrO. Пирофорный черный порошок. На воздухе при температуре выше 100°С превращается в Cr2O3. Обладает основными свойствами. Растворяется в разбавленной хлороводородной кислоте. Мало растворим в разбавленных серной и азотной кислотах. Восстанавливается водородом до металлического хрома при 1000°С. Получают окислением амальгамы хрома CrHg3 или CrHg азотной кислотой или кислородом воздуха. 2CrHg + O2 = 2CrO + 2Hg

Гидроксид хрома (II) Cr(OH)2. Получают в виде желтого осадка, обрабатывая растворы солей хрома (II) щелочами в отсутствие кислорода. При высушивании этого осадка получают коричневый порошок, который обладает основными свойствами, мало растворим в воде и в разбавленных кислотах. Растворяется в концентрированных кислотах. Является восстановителем. При прокаливании превращается в Cr2O3.

^ 2. Зеленые нелетучие кристаллы. Ограниченно растворим в воде, мало растворим в спирте. Растворяется в горячей хлороводородной кислоте. Восстанавливается водородом при повышенной температуре. Получают действием плавиковой кислоты на раскаленный металлический хром или на оксид хрома (II) при обычной температуре.

^ 2. Сильно гигроскопичные блестящие белые кристаллы. Растворяется в воде. Проявляет восстановительные свойства. Известны кристаллогидраты CrCl2.nН2О (n=2, 3, 4). Получают нагреванием до красного каления металлического хрома в токе газообразного HCl, дегидратацией кристаллогидратов и электролизом хлорида хрома (III) в щелочной среде.

^ 2. Желтовато-белые кристаллы. Растворяется в воде и спирте, устойчив в сухом и окисляется во влажном воздухе. Получают действием бромоводородной кислоты на нагретый до красного каления хром, восстановлением бромида хрома (III) водородом.

^ 2. Сильно гигроскопичные коричнево-красные игольчатые кристаллы. Хорошо растворяется в воде. Термически диссоциирует при 600оС с выделением металлического хрома. Эту реакцию используют для хромирования железа и стали. Получают пропусканием паров иода над нагретым до 700-800°С порошкообразным хромом, а также растворением хрома в иодоводородной кислоте.

Сульфид хрома (II) CrS -черные кристаллы в форме призм (или аморфный темно-серый порошок). Разлагается (перед плавлением) при 1350оС, легко окисляется в нагретом воздухе и превращается в CrCl3 под действием хлора. Получают прямым взаимодействием элементов при 700оС, действием сероводорода на металлический хром или хлорид хрома (II) при нагревании.

Сульфат хрома (II) CrSO4. Белый порошок. Растворим в воде. Водный раствор обладает восстановительными свойствами, энергично поглощает кислород из воздуха. Легко окисляется и восстанавливает соли висмута (III) и олова (IV). Известны кристаллогидраты CrSО4.nН2О (n=1, 5, 7). Водные растворы получают восстановлением водных растворов сульфата хрома (III), а также действием разбавленной серной кислоты на металлический хром.

Соединения трехвалентного хрома.

Оксид хрома (III) Cr2O3. Зеленые микрокристаллы. Проявляет амфотерные свойства. Мало растворим в воде, разбавленных кислотах и щелочах . Получают прямым взаимодействием элементов при повышенной температуре, нагреванием CrO на воздухе, прокаливанием хромата или бихромата аммония, гидроксида или нитрата хрома (III), хромата ртути (I), бихромата ртути. Применяют в качестве зеленого пигмента в живописи и для окрашивания фарфора и стекла. Кристаллический порошок используется в качестве абразивного материала. Применяют для получения искусственных рубинов. Служит катализатором процесса окисления аммиака на воздухе, синтеза аммиака из элементов и других.

При сплавлении Cr2O3 со щелочами, содой и кислыми солями получаются соединения Сг3+, растворимые в воде:

2NaCrO2 (хромит натрия)+3PbO2+8NaOH+2h3O=2Na2CrO4+3Na2[Pb(OH)4]

Гидроксид хрома (III) Cr(OH)3. Обладает амфотерными свойствами. Мало растворим в воде. Легко переходит с коллоидное состояние. Растворяется в щелочах и кислотах.. Получают в виде студнеобразного зеленого осадка при обработке солей хрома (III) щелочами, при гидролизе солей хрома (III) с карбонатами щелочных металлов или сульфидом аммония.

^ 3. зеленые - кристаллы. Растворяется в плавиковой кислоте и мало растворим в воде. Получают действием плавиковой кислоты на оксид хрома (III), пропусканием фтороводорода над нагретым до 500-1100оС хлоридом хрома (III). Водные растворы используют в производстве шелка, при переработке шерсти и фторировании галогенпроизводных этана и пропана.

Хлорид хрома (III) CrCl3. имеет окраску цветов персикового дерева. Расплываются на воздухе. Безводный CrCl3 мало растворим в воде, спирте, эфире, ацетальдегиде, ацетоне. Восстанавливается при высокой температуре до металлического хрома кальцием, цинком, магнием, водородом, железом. Получают прямым взаимодействием элементов при нагревании, действием хлора на нагретую до 700-800оС смесь оксида хрома (III) с углем или на нагретый до красного каления сульфид хрома (III). Применяют в качестве катализатора в реакциях органического синтеза.

^ 3. Зеленые кристаллы. Сублимируется при 927°С. Восстанавливается до CrBr2 водородом при нагревании. Разлагается щелочами и растворяется в воде только в присутствии солей хрома (II). Получают действием паров брома в присутствии азота на металлический хром или на смесь оксида хрома (III) с углем при высокой температуре.

^ 3. Фиолетово-черные кристаллы. Устойчив на воздухе при обычной температуре. При 200°С реагирует с кислородом с выделением иода. Растворяется в воде в присутствии солей хрома (II). Получают действием паров иода на нагретый до красного каления хром.

^ Твердое зеленое вещество. Устойчив при повышенной температуре и разлагается при охлаждении. Получают действием фтороводорода на оксид хрома (III) при 1100оС.

Сульфид хрома (III) Cr2S3. Черные кристаллы. Гидролизуется водой. Плохо реагирует с кислотами, но окисляется азотной кислотой, царской водкой или расплавами нитратов щелочных металлов. Получают действием паров серы на металлический хром при температуре выше 700оС, сплавлением Cr2O3 с серой или K2S, пропусканием сероводорода над сильно нагретыми Cr2O3 или CrCl3.

Сульфат хрома (III) Cr2(SO4)3. Фиолетово-красные кристаллы. Безводный сульфат хрома (III) мало растворим в воде и кислотах. При высокой температуре разлагается. Водные растворы окрашены в фиолетовый цвет на холоду и в зеленый - при нагревании. Известны кристаллогидраты CrSО4.nН2О (n=3, 6, 9, 12, 14, 15, 17, 18). Получают дегидратацией кристаллогидратов или нагреванием Cr2O3 с метилсульфатом при 160-190оС. Применяют при дублении кож и в качестве протравы при крашении в ситценабивном производстве.

^ 4. Черный порошок. Мало растворим в воде. Медленно взаимодействует с горячей серной кислотой. Известны кристаллогидраты CrРО4.nН2О (n=2, 3, 4, 6). Получают дегидратацией кристаллогидратов.

Соединения четырехвалентного хрома.

Оксид хрома (IV) CrO2. Черные микрокристаллы. Мало растворим в воде. Разлагается при 427оС. Превращается в Cr2O3 и CrO3 под действием воды при 100оС. Растворяется в хлороводородной кислоте с выделением хлора. Образует хроматы щелочных металлов при сплавлении с щелочами или карбонатами щелочных металлов. Разлагается при сильном нагревании на Cr2O3 и кислород.

^ 4. Расплывающееся на воздухе аморфное вещество имеет коричневый цвет. Восстанавливается водородом при нагревании выше 230°С. Гидролизуется водой. Действует на кремнезем. Получают пропусканием фтора над металлическим хромом, над CrCl3 или CrF3 при 350-500оС.

^ 4. Образуется в виде желтого газообразного вещества при действии хлора на хлорид хрома (III), нагретый до 700оС. При быстром охлаждении газ превращается в коричневое твердое вещество. Гидролизуется во влажной атмосфере. Взаимодействует с водой с выделением кислорода.

Соединения шестивалентного хрома.

Оксид хрома (VI) CrO3. Расплывающиеся на воздухе красные (с фиолетовым оттенком) ромбические призмы. Хорошо растворим в воде. Обладает окислительными свойствами. Получают действием воды на хлористый хромил, обработкой растворов хромата или бихромата калия или натрия избытком концентрированной серной кислоты, действием хлороводородной кислоты на хромат серебра. Применяют в качестве катализатора автоокисления углеводородов и ненасыщенных алифатических эфиров, для восстановления чувствительности фотопластинок, а также в медицине как прижигающее средство.

при большой концентрации обр-ся:

которая при разбавлении переходит:

CrO3 -Сильный окислитель: окисляет иод, серу, фосфор, уголь, превращаясь при этом в Cr2O3. Например:

4CrO3 + 3C = 2Cr2O3 + 3CO2;

4CrO3 + C2H5OH + 6h3SO4 = 2Cr2(SO4)3 + 2CO2 + 9h3O.

При нагревании до 250° С разлагается:

Он реагирует со щелочами, образуя желтые хроматы СrO42:

Может образовываться при разложении хромата натрия серной кислотой при температуре около 200°С: Na2CrO4 + 2h3SO4 = CrO3 + 2NaHSO4 + h3O

Хромовая кислота h3CrO4 и кристаллическое вещество красного цвета; выделена в свободном состоянии при охлаждении насыщенных водных растворов хромата.получают из двухромовой кислоты h3Cr2O7 + h3O = 2h3CrO4 и так же образуются при растворении трёхокиси CrO3 в воде.

Хромовой кислоте соответствуют соли - хроматы, а двухромовой - дихроматы

В кислой среде ион СrO42- превращается в ион Сr2O72- .

В щелочной среде эта реакция протекает в обратном направлении:

В кислой среде дихромат-ион восстанавливается до Сr3+:

^ 2F2. Красновато-коричневое газообразное вещество, которое при охлаждении ниже 29,6оС превращается в фиолетово-красные ромбоэдрические кристаллы Гидролизуется водой. Действует на стекло. Восстанавливается цинком и натрием с образованием хрома. Получают действием концентрированной серной кислоты на смесь фторида кальция с хроматом свинца или с бихроматом калия при нагревании, обработкой безводной плавиковой кислотой CrO3 или K2Cr2O7.

^ 2Cl2. Кроваво-красная жидкость. Неустойчив на свету и при нагревании. Дымит во важном воздухе вследствие гидролиза. Является окислителем и хлорирующим агентом. Получают нагреванием смеси порошка хромата или бихромата щелочного металла с концентрированной серной кислотой и каким-нибудь хлоридом или действием хлороводорода на CrО3.

^ Наиболее важными соединениями хрома в высшей степени окисления 6+ являются хромат (VI) калия К2СrО4 и дихромат (VI) калия K2Cr2O7.

Хромовые кислоты образуют два ряда солей: хроматы — так называются соли хромовой кислоты, и дихроматы — так называются соли дихромовой кислоты. Хроматы окрашены в желтый цвет (цвет хромат-иона СrO42- ), дихроматы — в оранжевый (цвет дихромат-иона Сr2O72-).

Дихроматы Na2Cr2O7× 2Н2O и K2Cr2O7 называются хромпиками. Они как окислители применяются в кожевенной (дубление кож), лакокрасочной, спичечной и текстильной промышленности. Хромовая смесь — так называется 3%-ный раствор дихромата калия в концентрированной серной кислоте — применяется в химических лабораториях для мытья стеклянной посуды.

Соли хрома (VI) – сильные окислители, восстанавливаются до соединений хрома (III). В нейтральной среде образуется гидроксид хрома (III):

K2Cr2O7 + 3(Nh5)2S + h3O = 2Cr(OH)3 + 3S + 6Nh4 + 2KOH

в кислой соли хрома (III): K2Cr2O7 + 3K2SO3 + 4h3SO4 = Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 4h3O;

в щелочной – производные анионного комплекса [Cr(OH)6]3-:

2K2CrO4 + 3(Nh5)2S + 2KOH + 2h3O = 2K3[Cr(OH)6] + 3S + 6Nh4.

Соединения хрома (III) в щелочной среде играют роль восстановителей. Под действием различных окислителей — Cl2, Br2, h3O2, КмnO4 и др. — они переходят в соединения хрома (IV) — хроматы:

Здесь соединение Cr (III) изображено в форме Na[Cr(OH)4(h3O)2], так как в виде ионов Na+ и [Cr(OH)4(h3O)2]- оно существует в избытке раствора щелочи.

Сильные окислители, такие, как KMnO4, (Nh5)2S2O8 в кислой среде переводят соединения Cr (III) в дихроматы:

Таким образом, окислительные свойства последовательно усиливаются с изменением степеней окисления в ряду: Cr2+ → Cr3+ → Cr6+ . Соединения Cr (II) — сильные восстановители, легко окисляются, превращаясь в соединения крома. (III). Соединения хрома (VI) — сильные окислители, легко восстанавливаются в соединения хрома (III). Соединения с промежуточной степенью окисления, т. е. соединения хрома (III), могут при взаимодействии с сильными восстановителями проявлять окислительные свойства, переходя в соединения хрома (II), а при взаимодействии с сильными окислителями (например, бромом, KMnO4) проявлять восстановительные свойства, превращаясь в соединения хрома (VI).

Соли хрома (III) весьма разнообразны по окраске: фиолетовые, синие, зеленые, коричневые, оранжевые, красные и черные. Все хромовые кислоты и их соли, а также оксид хрома (VI) ядовиты: поражают кожу, дыхательные пути, вызывают воспаление глаз, поэтому, работая с ними, необходимо соблюдать все меры предосторожности.

Хромат натрия Na2CrO4. Желтые кристаллы. Растворяется в воде, метаноле. Мало растворим в этаноле. Под действием кислот превращается в би-, три-, или полихромат. Известны кристаллогидраты Na2CrO4.nН2О (n=4, 6, 10). Устойчив в щелочной среде.

Хромат калия K2CrO4. Слабо желтые ромбические бипирамидальные кристаллы. Растворяется в воде, в жидком диоксиде серы и мало растворим в спирте. Обладает окислительными свойствами. Под действием кислот превращается в би-, три-, или полихромат. Устойчив в щелочной среде

Дихромат натрия Na2Cr2O7. Слабо парамагнитные расплывающиеся на воздухе оранжево-желтые ромбические кристаллы. Обладает окислительными свойствами. Растворяется в воде и спирте. Известен кристаллогидрат Na2Cr2O7.2Н2О. Устойчив в кислой среде. Используют при дублении кож и в электрических элементах.

Дихромат калия K2Cr2O7. Оранжевые кристаллы. Токсичный и горький на вкус. Растворяется в воде, в жидком диоксиде серы и мало растворим в жидком аммиаке и спирте. Обладает сильными окислительными свойствами. Устойчив в кислой среде. Применяют при дублении кож, в производстве спичек и в качестве окислителя в химической лаборатории.

K2Cr2O7 = 4K2CrO4 + 2Cr2O3 + 3O2

Дихромат аммония (Nh5)2Cr2O7. Оранжево-красные кристаллы. Плотность равна 2,15 г/см3. Устойчив на воздухе. Растворяется в воде и спирте. Разлагается при нагревании с образованием азота, оксида хрома (III) и воды.

Если сопоставить гидроксиды хрома с разной степенью окисления

Сr2+(ОН)2, Сr3+(ОН)3 и Н2Сr6+O4, то легко сделать вывод, что с возрастанием степени окисления основные свойства гидроксидов ослабевают, а кислотные усиливаются.

Сr(ОН)2 проявляет основные свойства, Сr(ОН)3 — амфотерные, а h3CrO4 — кислотные.

velikol.ru

Соединение - хром - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Соединение - хром

Cтраница 1

Соединения хрома ( VI) также использовали для окисления углеводородов, но при этом обычно идут процессы вторичного окисления. Связи третичный углерод-водород легче окисляются, чем связи вторичный углерод-водород, это позволяет осуществлять селективное окисление таких связей. [1]

Соединения хрома ( VI) способны окислять боковую цепь аренов с образованием карбоновых кислот, альдегидов и кето-нов или диацетатов. [2]

Соединения хрома ( II) проявляют сильные восстановительные свойства. Их растворы применяют как наиболее энергичные восстановители при определении многих неорганических и органических веществ. [3]

Соединения хрома в степени окисления Сг легко усваиваются организмом как через пищеварительную, так и посредством дыхательной системы. Проникновение таких соединений в организм через неповрежденную поверхность кожи изучено в меньшей степени. Раздражения и повреждения, вызванные действием Сг, чаще возникают вследствие их попадания на слизистые оболочки, через которые они легко попадают внутрь. Длительный контакт в производственных условиях с соединениями Сг 1 может привести к возникновению раздражений и повреждений кожного покрова и слизистых оболочек, аллергических реакций или кожных изъязвлений. [4]

Соединения хрома и никеля, используемые при нанесении электролитических покрытий, тоже вредны. Соединения хрома способны вызвать ожоги, язвы, экзему кожи и слизистой оболочки, характерную перфорацию носовых перегородок, бронхиальную астму. Соли никеля поражают кожу, провоцируя трудноизлечимые аллергические или токсические реакции. Имеются данные о канцерогенности соединений хрома и никеля. Работая с ними, необходимо пользоваться защитной одеждой и предохраняющими индивидуальными средствами. [5]

Соединения хрома ( III) окисляются [33-35] гексацианоферратом ( III) до СгО - - ионов при повышенной температуре в концентрированных растворах NaOH. Присутствие небольших количеств T12S04, T1C1 или T1N03 ускоряет реакцию окисления. [6]

Соединения хрома ( VI) в водоемах очень стабильны; в анаэробных условиях хром ( VI) переходит в хром ( III), соединения которого выпадают в осадок. При щелочной реакции осаждение происходит быстрее и эта особенность используется при очистке сточных вод от хрома. При низкой температуре осаждение соединений хрома ( III) замедляется, поэтому отстойники должны устраиваться в отапливаемых помещениях, иначе зимой осаждение происходить не будет. [8]

Соединения хрома прежде всего действуют на кожу, что выражается в дерматитах, экземах, изъязвлениях слизистых оболочек. Соединения хрома обладают сенсибилизирующим, а некоторые и канцерогенным свойствами. [9]

Соединения хрома, сильно увеличивающие при 200 С скорость термического разложения Nh5NOs, при добавке их в количестве 5 - 10 % к нитрату аммония делают его способным к горению при нормальных условиях. Нитрат аммония при комнатной температуре не чувствителен к трению в фарфоровой ступке и мало чувствителен к удару. [10]

Соединения хрома могут быть использованы в электролизере с диафрагмой для одновременного окисления одного вещества на аноде и восстановления другого на катоде. Ионы Сг2, отдавая электроны, восстанавливают вещество, находящееся в катодном пространстве. Таким методом в США осуществляют процесс одновременного восстановления азоксибензола в бензидин и окисления антрацена в антрахинон. Примером восстановления органических соединений в присутствии ионов двухвалентного хрома может служить также реакция гидрирования ацетилена в этилен. [11]

Соединения хрома ( 1У), по-видимому, более распространены и более устойчивы, чем соединения хрома ( У), однако известно о них сравнительно мало. [12]

Соединения хрома - постоянная составная часть живот-ных и растительных организмов. В органах и тканях человека содержание хрома колеблется в пределах от десятичных до десятимиллионных долей процента. Соединения хрома не применяются в медицине в качестве лекарственных препаратов. Растворимые соединения его ядовиты и при введении внутрь вызывают отравления. [13]

Соединения хрома ( III) в щелочной среде играют роль восстановителей. [15]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru