Химия. Анкудимова И.А. - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

1 Электролизом расплавов хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов получают Na, K,Ca, Mg и
др.
Металлический алюминий получают электролизом раствора оксида алюминия в расплавленном криолите
3NaF ⋅ AlF
3
.
Путем электролиза водного раствора поваренной соли получают едкий натр (каустическую соду) и хлор.
Получение водорода, в больших количествах применяемого для синтеза NH
3
, HCl и др., осуществляется элек-
тролизом Н
2
О (используют не чистую воду, а растворы электролитов, ионы которых разряжаются труднее, чем
Н
+
и ОН
–
).
2 Электролитическое окисление в случае, если на аноде выделяются О
2
и Cl
2
, используют для окисления и
хлорирования находящихся в растворе веществ. Электролитическое восстановление в случае, когда на катоде выде-
ляется атомарный водород, часто применяется для гидрирования, находящихся в растворе неорганических и органи-
ческих веществ.
3 Электролиз применяется для очистки и получения особо чистых материалов. Этот процесс называется
рафинированием металлов. Чаще всего этот процесс используется для получения электролитически чистой ме-
ди. Листы неочищенной (черновой) меди служат анодом. Процесс сводится к растворению анода и выделению
меди на катоде; электролит регенерируется и сохраняется в растворе.
4 Электролитическое покрытие металлов широко используется для никелирования, хромирования, сереб-
рения, меднения. Процесс называется гальваностегией. Хромирование применяется для повышения коррозион-
ной стойкости черных металлов, а также для увеличения твердости поверхностного слоя и сопротивления сти-
ранию. Никелирование используется для изменения внешнего вида изделия. Цинкование и лужение – для защи-
ты от коррозии. Меднение – для нанесения припоя и т.д. Гальваностегия осуществляется аналогично рафини-
рованию меди. Покрываемое изделие служит катодом, покрывающий металл – анодом.
5 Гальванопластика – получение точных копий изделий с использованием электролиза. С ее помощью по-
лучают очень тонкослойные изделия для радиотехники и приборостроения. Например, на алюминиевую форму
электролизом наносят слой меди нужной толщины. Затем алюминий растворяют в соляной кислоте или раство-
ре щелочи, с которыми медь не реагирует. Получают изделие с толщиной стенок, исчисляемой микронами.
Электролиз нашел применение также для травления, оксидирования, полирования, заточки металлов и др.
КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Вещество, в узлах кристаллической решетки которого находятся сложные частицы, построенные за счет
координации одним атомом (ионом) электронейтральных молекул или противоположно заряженных ионов и
способные к самостоятельному существованию при переходе вещества в расплавленное или растворенное со-
стояние, называется
комплексным или координационным соединением (КС).
Соединения, образованные из простых, способных к самостоятельному существованию молекул, называ-
ются комплексными.
Основы теории комплексных соединений (координационная теория) заложены А. Вернером (1893). Ее ос-
новные положения:
1) в молекуле любого комплексного соединения один из ионов, обычно положительно заряженный, зани-
мает центральное место и называется комплексообразователем (к.о.). Ион или атом, занимающий центральное
место и имеющий свободные орбитали, называется
комплексообразователем.
Комплексообразователем может быть:
а) окисленный атом или положительно заряженные ионы d-, р-, f-элементы (Cu
2+
,Hg
2+
, Fe
2+
, Co
3+
, Ni
2+
,
Pt
4+
), очень редко s-элементы (Be
2+
);
б) нейтральный атом p-, d-, f- элемента, благородные газы (Ne, Kr …);
в) отрицательно заряженные ионы (O
2–
, S
2–
, J
–
, Br
–
…).
2) вокруг комплексообразователя в непосредственной близости расположено (координировано) некоторое
число противоположно заряженных ионов или электронейтральных молекул называемых лигандами. Ион (или
молекула), имеющий атом с неподеленной электронной парой, называется
лигандом.
В качестве лигандов (аддендов) могут выступать:
а) нейтральные полярные молекулы: H
2
O, NH
3
, CO, спирт;
б) отрицательно заряженные ионы: F
–
, Cl
–
, Br
–
, CN
–
, NO
2
–
, NO
3
–
, CNS
–
, S
2
O
3
2–
, OH
-
;
в) любые молекулы органические и неорганические способные к поляризации.
3) комплексообразователь и лиганд образуют внутреннюю координационную сферу соединения;
[Cu (NH
3
)
4
]
↓ ↓
КО лиганд
внутренняя сфера
(координационная)
4) ионы, не разместившиеся во внутренней сфере, находятся на более далеком расстоянии от центрального
иона, составляют внешнюю координационную сферу;
[Cu(NH
3
)
4
] SO
4
внутренняя внешняя
сфера сфера

Страницы