 |
 |
| - |
: , 2 2024
|
|
|||||||||||
: , 2 2024
|
||||||||||||
|
Хром
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. ЭЛЕМЕНТЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ16. ХромСвойства 24Cr.Cr.
Нахождение в природе. Хром встречается в виде соединений в различных минералах. Наиболее распространен минерал хромит, или хромистый железняк FeCr2O4, богатые месторождения которого имеются на Урале и в Казахстане. Хром обнаружен на Солнце, звездах и в метеоритах.Получение. Металлический хром получают восстановлением оксида хрома (III) при нагревании с алюминием: Металлический хром получают восстановлением оксида хрома Хром встречается в виде соединений в различных минералах. Наиболее распространен минерал хромит, или хромистый железняк FeCr2O4, богатые месторождения которого имеются на Урале и в Казахстане. Хром обнаружен на Солнце, звездах и в метеоритах.Получение. Металлический хром получают восстановлением оксида хрома (III) при нагревании с алюминием: Металлический хром получают восстановлением оксида хрома (III) при нагревании с алюминием:  Металлический хром получают также электролизом водных растворов соединений хрома. Физические свойства. Хром — серовато-белый блестящий металл. Из металлов он самый твердый, его плотность 7,2 г/см3, T, Tпл. 1855° С. Природный хром состоит из смеси пяти изотопов с массовыми числами 50, 52, 53, 54 и 56. Радиоактивные изотопы получены искусственно.Как и все d-элементы, хром обладает рядом характерных свойств: переменные состояния окисления; способность к образованию комплексных ионов; образование окрашенных соединений.Химические свойства. При высоких температурах хром горит в кислороде с образованием Сr2O3O3, в раскаленном состоянии он реагирует с парами воды: При высоких температурах хром горит в кислороде с образованием Сr Хром — серовато-белый блестящий металл. Из металлов он самый твердый, его плотность 7,2 г/см3, T, Tпл. 1855° С. Природный хром состоит из смеси пяти изотопов с массовыми числами 50, 52, 53, 54 и 56. Радиоактивные изотопы получены искусственно.Как и все d-элементы, хром обладает рядом характерных свойств: переменные состояния окисления; способность к образованию комплексных ионов; образование окрашенных соединений.Химические свойства. При высоких температурах хром горит в кислороде с образованием Сr2O3O3, в раскаленном состоянии он реагирует с парами воды: При высоких температурах хром горит в кислороде с образованием Сr обладает рядом характерных свойств: переменные состояния окисления; способность к образованию комплексных ионов; образование окрашенных соединений.Химические свойства. При высоких температурах хром горит в кислороде с образованием Сr2O3O3, в раскаленном состоянии он реагирует с парами воды: При высоких температурах хром горит в кислороде с образованием Сr2O3O3, в раскаленном состоянии он реагирует с парами воды:  при нагревании с галогенами хром образует галогениды состава СrНаl3. rНаl3.В азотной и концентрированной серной кислотах хром не растворяется, так как его оксидная пленка упрочняется, т. е. хром переходит в пассивное состояние. Хром пассивируется холодными концентрированными Н2SO4SO4 и HNO3. Однако при сильном нагревании эти кислоты растворяют хром: 2SO4SO4 и HNO3. Однако при сильном нагревании эти кислоты растворяют хром:  Пассивацию хрома можно устранить очисткой поверхности металла. Хром растворяется при обычной температуре в разбавленных кислотах (НСl, HBr, HI, H2SO4) с выделением водорода. В этих случаях в отсутствие воздуха образуются соли Сr2+, а на воздухе — соли Сr3+.. l, HBr, HI, H2SO4) с выделением водорода. В этих случаях в отсутствие воздуха образуются соли Сr2+, а на воздухе — соли Сr3+..При высокой температуре хром горит в кислороде, образуя оксид Сr2О3. . r2О3. . Металлический хром при нагревании реагирует также с галогенами, галогеноводородами, серой, азотом, фосфором, углем, кремнием и бором. Например:  Хром образует три оксида: СrО, Сr2O3 и СrO3. rО, Сr2O3 и СrO3.Оксид хрома (II) СrО — пирофорный черный порошок (пирофорность — способность в тонкораздробленном состоянии воспламеняться на воздухе). Получается окислением амальгамы хрома кислородом воздуха. Растворяется в разбавленной соляной кислоте: Получается окислением амальгамы хрома кислородом воздуха. Растворяется в разбавленной соляной кислоте: — пирофорный черный порошок (пирофорность — способность в тонкораздробленном состоянии воспламеняться на воздухе). Получается окислением амальгамы хрома кислородом воздуха. Растворяется в разбавленной соляной кислоте: Получается окислением амальгамы хрома кислородом воздуха. Растворяется в разбавленной соляной кислоте:  На воздухе при нагревании выше 100° С оксид хрома (II) превращается в оксид хрома (III). (III).Соли хрома (II). По своим химическим свойствам соли Cr2+ похожи на соли Fe2+. Обрабатывая их растворы щелочами в отсутствие кислорода, можно получить желтый осадок гидроксида хрома (II):  (II): II). По своим химическим свойствам соли Cr2+ похожи на соли Fe2+. Обрабатывая их растворы щелочами в отсутствие кислорода, можно получить желтый осадок гидроксида хрома (II): (II): который обладает типичными основными свойствами. Является восстановителем. При прокаливании Cr(OH)2 в отсутствие кислорода образуется оксид хрома (II) СrО. При прокаливании на воздухе превращается в Сr2О3.. Cr(OH)2 в отсутствие кислорода образуется оксид хрома (II) СrО. При прокаливании на воздухе превращается в Сr2О3..Все соединения хрома (II) довольно неустойчивы и легко окисляются кислородом воздуха в соединения хрома (III):  (III): Соли хрома (III). Соли трехвалентного хрома сходны с солями алюминия по составу, строению кристаллической решетки и растворимости. В водных растворах катион Сr3+ встречается только в виде гидратированного иона [Сr(H2O)6]3+, который придает раствору фиолетовый цвет (для простоты пишут Сr3+).). III). Соли трехвалентного хрома сходны с солями алюминия по составу, строению кристаллической решетки и растворимости. В водных растворах катион Сr3+ встречается только в виде гидратированного иона [Сr(H2O)6]3+, который придает раствору фиолетовый цвет (для простоты пишут Сr3+).).При действии щелочей на соли хрома (Ш) выпадает студнеобразный осадок гидроксида хрома (III) — Сr(ОН)3 зеленого цвета: (III) — Сr(ОН)3 зеленого цвета:  Гидроксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами, растворяясь как в кислотах с образованием солей хрома (III):  : так и в щелочах с образованием тетрагидроксихромитов, т. е. солей, в которых Сг3+ входит в состав аниона: 3+ входит в состав аниона:  В результате прокаливания Сr(ОН)3 можно получить оксид хрома (III) Сr2О3:  (III) Сr2О3: : 3 можно получить оксид хрома (III) Сr2О3: (III) Сr2О3: : Оксид хрома (III) Сr2O3 —O3 — тугоплавкий порошок зеленого цвета. По твердости близок к корунду, поэтому его вводят в состав полирующих средств. Получается соединением элементов при высокой температуре. Сr2О3 представляет собой зеленые кристаллы, практически нерастворимые в воде. Сr2О3 может быть также получен при прокаливании дихроматов калия и аммония: 2O3 —O3 — тугоплавкий порошок зеленого цвета. По твердости близок к корунду, поэтому его вводят в состав полирующих средств. Получается соединением элементов при высокой температуре. Сr2О3 представляет собой зеленые кристаллы, практически нерастворимые в воде. Сr2О3 может быть также получен при прокаливании дихроматов калия и аммония: r2О3 представляет собой зеленые кристаллы, практически нерастворимые в воде. Сr2О3 может быть также получен при прокаливании дихроматов калия и аммония:  При сплавлении Cr2O3 со щелочами, содой и кислыми солями получаются соединения Сг3+, растворимые в воде: Cr2O3 со щелочами, содой и кислыми солями получаются соединения Сг3+, растворимые в воде:  Оксид хрома (VI) — кислотный оксид, ангидрид хромовой H2CrO4 и дихромовой H2Cr2O7H2Cr2O7 кислот. — кислотный оксид, ангидрид хромовой H2CrO4 и дихромовой H2Cr2O7H2Cr2O7 кислот. Получается при взаимодействии концентрированной серной кислоты с насыщенным раствором дихромата натрия или калия:  СrО3 имеет кислотный характер: легко растворяется в воде, образуя хромовые кислоты. С избытком воды образует хромовую кислоту H2CrO4:  rО3 имеет кислотный характер: легко растворяется в воде, образуя хромовые кислоты. С избытком воды образует хромовую кислоту H2CrO4: При большой концентрации СrО3 образуется дихромовая кислота H2Cr2O7:  rО3 образуется дихромовая кислота H2Cr2O7: которая при разбавлении переходит в хромовую кислоту:  Хромовые кислоты существуют только в водном растворе. Однако, их соли весьма устойчивы. , их соли весьма устойчивы.СrО3 представляет собой ярко-красные кристаллы, легко растворимые в воде. Сильный окислитель: окисляет иод, серу, фосфор, уголь, превращаясь при этом в Cr2O3. Например: rО3 представляет собой ярко-красные кристаллы, легко растворимые в воде. Сильный окислитель: окисляет иод, серу, фосфор, уголь, превращаясь при этом в Cr2O3. Например:  При нагревании до 250° С разлагается:  Он реагирует со щелочами, образуя желтые хроматы СrO42- :   со щелочами, образуя желтые хроматы СrO42- : В кислой среде ион СrO42- превращается в ион Сr2O72- . rO42- превращается в ион Сr2O72- .В щелочной среде эта реакция протекает в обратном направлении:  В кислой среде дихромат-ион восстанавливается до Сr3+:  r3+: 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 H2CrO4 — кислотные.Хроматы и дихроматы (VI). Наиболее важными соединениями хрома в высшей степени окисления 6+ являются хромат (VI) калия К2СrО4 и дихромат (VI) калия K2Cr2O7. r2+(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 H2CrO4 — кислотные.Хроматы и дихроматы (VI). Наиболее важными соединениями хрома в высшей степени окисления 6+ являются хромат (VI) калия К2СrО4 и дихромат (VI) калия K2Cr2O7. Сr(ОН)2 проявляет основные свойства, Сr(ОН)3 — амфотерные, а H2CrO4 — кислотные.Хроматы и дихроматы (VI). Наиболее важными соединениями хрома в высшей степени окисления 6+ являются хромат (VI) калия К2СrО4 и дихромат (VI) калия K2Cr2O7. Хроматы и дихроматы (VI). Наиболее важными соединениями хрома в высшей степени окисления 6+ являются хромат (VI) калия К2СrО4 и дихромат (VI) калия K2Cr2O7. 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- 2- ), дихроматы — в оранжевый (цвет дихромат-иона Сr2O72-). так называются соли хромовой кислоты, и дихроматы — так называются соли дихромовой кислоты. Хроматы окрашены в желтый цвет (цвет хромат-иона СrO42- 2- ), дихроматы — в оранжевый (цвет дихромат-иона Сr2O72-). Дихроматы Na2Cr2O7× 2Н2OO 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 хромовых кислот в кислой среде — сильные окислители: Na2Cr2O7× 2Н2OO 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 хромовых кислот в кислой среде — сильные окислители:  Соединения хрома (III) в щелочной среде играют роль восстановителей. Под действием различных окислителей — Cl2, Br2, H2O2, КмnO4 и др. — они переходят в соединения хрома (IV) — хроматы: (III) в щелочной среде играют роль восстановителей. Под действием различных окислителей — Cl2, Br2, H2O2, КмnO4 и др. — они переходят в соединения хрома (IV) — хроматы:  Здесь соединение Cr (III) изображено в форме Na[Cr(OH)4(H2O)2], так как в виде ионов Na+ и [Cr(OH)4(H2O)2]- оно существует в избытке раствора щелочи. Cr (III) изображено в форме Na[Cr(OH)4(H2O)2], так как в виде ионов Na+ и [Cr(OH)4(H2O)2]- оно существует в избытке раствора щелочи.Сильные окислители, такие, как KMnO4, (NH4)2S2O8 в кислой среде переводят соединения Cr (III) в дихроматы: KMnO4, (NH4)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+ . ® 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. 2+ ® Cr3+ ® Cr6+ . ® 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. (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.
|
:
" -2006" 1 " -2007"
-2010
-2010 V - () 90- : : : . : : , : 2010 - - - - (16 - 17 2010 .) - (25 - 26 2010 .) - (2 - 3 2010 .) - (4 - 5 2010 .) " . " " . " 2007/2008 2008/2009 2009/2010 III - 2009 IV - IV - " " . Intel " " " Intel" 
|
|
