Неорганическая химия. Часть 2. Химия элементов и их соединений. Николаева Р.Б - 73 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

73
Кислородосодержащие соединения
Оксиды
. Устойчивые оксиды р-элементов III группы можно получить из ИПВ или
разложением солей:
223233
ONOOЭ)NO(Э +
+
→
(где
Ga,InЭ =
), а также дегидратацией гидроксидов при нагревании, причем в случае
TlOH и
3
)OH(B дегидратация идет обратимо (?).
Действием сильных окислителей (
3
O или
22
OH ) на OTl
2
получают сравнительно
неустойчивый
32
OTl (разлагается при нагревании до 500
0
C с выделением кислорода и
образованием
OTl
2
).
Все оксиды р-элементов III группы являются
твердыми веществами, т.к. имеют
координационные решетки. В случае
32
OB его модификации различаются соотношением
числа фрагментов
3
BO и
4
BO .
Из модификаций
32
OAl наиболее устойчив корунд, т.к. имеет кристаллическую
решетку. Вследствие высокой прочности он используется как абразивный материал, а его
монокристаллы – в качестве опорных камней (подшипников) в часах.
Из оксидов аналогов алюминия лишь
32
OGa кристаллизуется по типу корунда, а
другие за счет стремления к
большей координации образуют решетки с к.ч.(Э)=8.
Окислительные свойства оксидов от B к Al снижаются, а далее растут (?), но лишь
32
OTl является сильным окислителем (?).
Гидроксиды. Получают их чаще обменными реакциями в водных растворах:
гидролизом гидридов, галидов (
3
BГ ) или сульфидов (
32
SAl ), а также из солей:
4233242742
SONaBOHOHSOHOBNa
+
→
+
+ ,
])OH()OH(Э[NaOH)NO]()OH(Э[
3233362
↓
→
+
,
где
In,Ga,AlЭ = .
В ходе 2-ой реакции идет
последовательное замещение аквалигандов
комплексного катиона на гидроксогруппы до образования незаряженных частиц,
которые
поэтому могут агрегировать между собой (?), давая осадок гидроксида.
В случае амфотерных соединений, к которым относятся
3
)OH(Al и
3
)OH(Ga , при
избытке щелочи происходит дальнейшее замещение молекул OH
2
внутренней сферы на
−
OH -группы. Как следствие, снова образуются одноименно заряженные частицы, но
уже комплексные
анионы [Al(OH)
4
(H
2
O)
2
]
-
, что вызывает растворение осадка.
Подчеркнем, что даже гидроксид
бора (борная кислота) создает кислую среду за
счет отщепления водорода не
от молекулы
33
BOH , а от Н
2
О, координированной с В, т.е.
с центральным атомом молекулы кислоты
1
(как и в случае амфотерных гидроксидов):
−+
+→⋅→+
4233232
)OH(BHOHBOHOHBOH,
10
d
108,5K
−
⋅= .
1
Координационная связь образуется за счет p-орбитали бора, не участвующей в σ-связи, и НЭП кислорода
воды.

Страницы