Свойства металлов и их соединений. Калюкова Е.Н. - 69 стр.

UptoLike

Составители: 

69
ния металла. Большинство соединений d-элементов с низшей степенью
окисления проявляют восстановительные свойства. Переходные металлы,
проявляющие переменную валентность, в низшей степени окисления с
сильными окислителями образуют соединения, как правило, ионного типа
с основными или амфотерными свойствами. Соединения d-элементов со
слабыми окислителями (
N, B, C, H, S, Si
) являются металлоподобными ве-
ществами, обладающими электрической проводимостью. Некоторые из
соединений обладают сверхпроводимостью при низких температурах. Для
соединений, d-элементов, в которых металл находится в высшей степени
окисления, характерны кислотные и окислительные свойства, при этом
они образуют полярные ковалентные химические связи.
С увеличением степени окисления в соединениях d-элементов усили-
ваются кислотные и окислительные свойства:
Mn
+2
O – Mn
+3
2
O
3
– Mn
+4
O
2
– Mn
+6
O
3
– Mn
+7
2
O
7
Mn(OH)
2
– Mn(OH)
3
– Mn(OH)
4
– H
2
MnO
4
– HMnO
4
Кислотные свойства усиливаются, основные свойства уменьшаются
Окислительные свойства усиливаются, восстановительные уменьшаются
Так как атомы d-элементов и их ионы имеют большое число вакант-
ных орбиталей на внешнем (
s- и р-орбитали
) и предвнешнем (
d- и у многих
f-орбитали
) энергетическом уровне и относительно большой радиус, то для
них характерны реакции комплексообразования. При этом d-элементы мо-
гут образовывать комплексные соединения различных типов:
а) нейтральные комплексы [Mn(CO)
5
] или [Pt(NH
3
)
2
Cl
2
];
б) катионные комплексы [Cu(NH
3
)
4
]
2+
или [Cr(H
2
O)
6
]
3+
;
в) анионные комплексы [Fe(CN)
6
]
3-
и [PtCl
4
]
2-
.
Прочность комплексов с одинаковыми лигандами возрастает с увели-
чением заряда иона металла и с уменьшением его радиуса.
Так как переходные металлы и их ионы имеют неспаренные электро-
ны, способные при поглощении световой энергии переходить с основных
энергетических уровней и подуровней на более высокие уровни (
в возбуж-
денное состояние
), то большинство ионов металлов и их соединений окра-
шены. Окраска зависит от разности энергии основного и возбужденного
состояния и длины поглощаемого света. Многие d-элементы, особенно
металлы VIII и I групп используются в качестве катализаторов для раз-
личных реакций.