第十九章 过渡元素(II)(
过渡元素化学(二)

过渡元素化学(二)过渡元素是周期表中的一组元素,其电子排布在第3到第12组之间。
这个区域由于有半满或近半满的d轨道和未填满的f轨道,使得这些元素具有特殊的性质,可以表现出很多不同的化学行为。
本文将深入探讨过渡元素的化学性质以及它们在化学反应中所扮演的角色。
1. 过渡元素的物理特征过渡元素具有许多独特的物理特征。
首先,它们具有高密度,高熔点和沸点,因为它们拥有许多未填满的d轨道,这些轨道的电子之间相互作用会导致较强的金属-金属键。
其次,它们通常是良好的导体,因为它们的未填满的d轨道使它们具有离子化趋势,容易失去电子形成正离子或者吸收电子形成负离子。
2. 过渡元素离子的颜色许多过渡元素的离子具有强烈的颜色,这是由于它们的d轨道未填满。
当电子从一个未填满的d轨道移到另一个未填满的d轨道时,会吸收光,而吸收波长的颜色就是离子呈现的颜色。
例如,二价铜在水溶液中呈现蓝色,因为它的四对未填满的d电子在s和p电子之间能吸收波长为580 nm左右的光线,这些电子从第一对d电子到第三对d电子转移。
过渡元素可以呈现多种不同的氧化态,这使得它们在许多有机和无机化学反应中都有不同的用途。
例如,铁可以以氧化态+2形式存在,也可以存在于+3的氧化态下。
由于不同的氧化态会影响到元素的化学性质,因此过渡元素在反应中所扮演的角色也会因其氧化态的不同而有所不同。
4. 过渡元素在催化反应中的作用过渡元素在催化反应中发挥着重要的作用,常见的过渡金属催化反应包括原料的直接活化、分子间的加成、还原等。
许多过渡金属催化剂的成功应用可以归功于它们容易形成中间态,也可以通过自旋、电荷、配体效应等变化调节反应活性。
与此同时,过渡元素也可以得到良好的选择性,这是由于它们的每一种氧化态具有不同的反应性能,所以它们可作为特异性催化剂。
总之,过渡元素是化学反应中非常重要的一类元素,它们具有独特的性质和特征,使得它们在许多不同的化学反应中都有不同的贡献和应用。
过渡元素

过渡元素(一)(一) 过渡元素通性过渡元素一般是指原子的电子层结构中d轨道或f轨道仅部分填充的元素。
d区元素价电子构型为(n-1)d1~8ns1~2 (Pd 4d10和Pt 5d96s1例外), 最外两层电子均未填满。
由此构成了d区元素如下通性:(1)单质的相似性(2) 原子半径变化趋势(3) 有可变氧化态例1对同一族元素来说,随周期数增加,为什么主族元素低氧化态趋于稳定而过渡元素高氧化态趋于稳定?例如,处于同一纵列的Ni和Pt,前四个电离能为I1+I2/kJ·mol-1I1+I2/kJ·mol-1Ni 2.49 8.69Pt 2.66 6.70(3) 过渡元素的氧化物及氢氧化物的性质(4) 容易形成配合物(5)配离子大多有颜色d-d跃迁MnO4-、CrO42-、VO43-等:荷移跃迁(6) 具有磁性和催化性能例2Ziegler-Natta 催化剂(6)间充化合物如r.t.下用Pd吸收H2所得氢化钯中,氢的最大含量可达PdH0.8,其他如LaH-,CeH2.69等(为原子数比值)。
这种化2.76合物仍保持金属结构特征,其间除金属键外,还存在金属和B、C、N、H等的共价键。
(二) 几种晶格类型1.钙钛矿具有边长为3.84 Å的立方晶胞,Ca、Ti和O 原子分别处在它的顶角、体心和面心的位置上。
i)给出钙钛矿的化学计量式。
ii)计算晶体密度。
iii)描述三种离子的配位情况。
(ⅰ) CaTiO3(ⅱ) ρ= 3.99 g·cm―3(ⅲ) Ca2+12个O2―围绕12面体Ti(IV) 6个O2―围绕八面体O2―2个Ti4+和4个Ca2+围绕八面体2.Fe3O4的结构:反式尖晶石结构尖晶石的通式M II M2III O4常式尖晶石中,M II占据四面体位置,M III占据八面体位置反式尖晶石中,一半M III占据四面体位置,另一半M III和M II占据八面体位置,所以Fe3O4的结构可表示为[Fe III]t[Fe II Fe III]o O4其电导是Fe2O3的106倍例尖晶石是一种金属氧化物M3O4,它的氧离子接近于按密堆积排列。
过渡元素(2)

(4)在碱性溶液中,低氧化态的Fe,Co,Ni有一定程度的还原性; (5)单质无论在酸性或碱性介质中都有较强的还原性. 二,铁系元素离子的存在形式及常见反应 1,常见化合物 2,常见反应:稳定性,水解性,氧化还原性
表:铁系元素的常见化合物
氧化值 氧化物 +2 FeO黑,CoO灰绿 黑 灰绿 NiO暗绿 暗绿 氢氧化物 Fe(OH)2白, Co(OH)2粉红 Ni(OH)2浅绿 FeSO47H2O淡绿 淡绿 (NH4)2Fe(SO4)3H2O绿, 绿 CoCl26H2O粉红 粉红 NiSO47H2O绿 绿 +3 砖红, Fe2O3砖红,Co2O3黑, Ni2O黑 黑 Fe(OH)3棕红, 棕红, Co(OH)3棕, Ni(OH)3 黑 FeCl3 黑褐
三,铁系元素的配合物 1,氨合物 2,氰合物 3,硫氰配合物 下页表:铁系元素的常见配离子
�
[Fe(H2O)6 ]3+ + H2O = [Fe(OH )(H2O)6 ]2+ + H3O+ H 2[Fe(H2O)6 ]3+ = [(H2O)4
F O e F O H e
(H2O)4 ] + 2H2O
[Fe(OH )(H2O)5 ]2+ + [Fe(H2O)6 ]3+ = [(H2O)5 Fe OH Fe(H2O)5 ]5+ + H2O
的形状.具有这种特殊功能的材料在导弹,航空航天,石 油化工,机械仪器仪表,汽车等领域有广泛的应用前景. 20世纪60年代首次发现Ni-Ti合金具有非常独特的形状记忆 效应.美国设计的一种用Ti-Ni合金做的新式宇宙飞船天 线,在室温下该天线可以折叠成线团,便于发射,当飞船 升至高空时,温度升至77°C以上,天线即可自动打开. 本族元素价电子构型3d6-84s2,共用的常见氧化态为+2, +3,Fe最高为+6,Ni最高为+4. *铁系元素的元素电势图 (1)酸性溶液中,Fe2+,Co2+和Ni2+是元素的最稳定状态; (2)Fe(VI),Co(III),Ni(IV)在酸性溶液中是强氧化剂; (3)在碱性溶液中,Fe(III),Co(II),Ni(II)是各元素可以被空气中的氧所 氧化,例如:绿矾在空气中可逐渐失去部分结晶 水,同时晶体表面有黄褐色的碱性硫酸铁生成.
过渡金属-2

b
氯化钴
• 由于氯化钴分子中结晶水数目的不同水合氯化钴而显出不同的颜色: 325k 363k 393k CoCl2·6H2O CoCl2·2H2O CoCl2·H2O CoCl2 粉红 紫红 蓝紫 蓝 因此,氯化钴可在 变色硅胶干燥剂中 用作指示剂和制显 影墨水
21
3. 氧化数为+6
FeO42- + 8H+ + 3eFeO42- + 4H2O + 3eFe3+ + 4H2O Fe(OH)3 + 5OH-
由此可知,在酸性介质中高铁酸根离子是一个强氧化剂,一般的氧化剂很难 把Fe3+ 氧化成FeO42- 。 但在强碱介质中,Fe(Ⅲ)却能被一些氧化剂氧化: 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O Fe2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O
其次,随着水解的进行,同时发生各种类型的缩合反应
• 随着PH值的增大,水解倾向增大,溶液颜色有黄棕色逐渐变为红棕色
20
聚合的Fe2(OH)24+ 、Fe2(OH)42+ 能和SO42+ 结合,生成浅黄色 浅黄色 的复盐晶体M 的复盐晶体M2Fe6(SO4)4(OH)12 M=K+ ,Na+ ,NH4+ 俗称黄铁钒。黄铁钒在水中的溶解度小,而且颗粒小,沉 淀速度快,很容易过滤,因此在水法冶金中,已广泛采用 声称黄铁钒的方法出去杂质铁。 1. 加入氧化剂如NaClO3,使所有的 铁转化为Fe3+离子 2. 控制PH值在1.6—1.8左右 3. 使温度保持在 358—368K
过渡元素

2、分类
为了讨论的方便,可以根据过渡元素的综合化学性质进行分类:
★周期表
位置
前过渡元素:IVB-VIIB,不包括Mn,位于d区前部, 其特征是其高价离子在水溶液中常发生聚合作用。 后过渡元素: Mn到Cu,第一过渡系的后部,其特点 是以水溶液化学和配位化学为其特征。
(1) Cr2O3(铬绿) 微溶于水, 具有-Al2O3的结构
[制备]
4Cr 3O2 2Cr2O3 ( NH 4 )2 Cr2O7 Cr2O3 N 2 4 H 2O
[两性]
Cr2O3 6 H 2Cr 3 3H 2O
亚铬盐(紫色)
3H 2O Cr2O3 2OH 2Cr (OH ) 4 亚铬酸盐(绿色)
★贵金属元素:Ⅷ的第五、六周期元素有:Ru、Rh、Pd,Os、 Ir、Pt,再加上Ag、Au,特征:丰富的配位化学。 ★不同 周期
★电子进
第四周期:第一过渡系,又称轻过渡元素;
第五、第六周期:第二、三过渡系,又称重过渡元素。
第一、第二和第三过渡系总称为“主过渡元素”;
f区元素称为“内过渡元素”。
入轨道
3)过渡元素的多变氧化态
过渡元素一般都有多变的氧化态。 如:Fe有+2、+3、+6 三种氧化态(FeO、Fe2O3、Na2FeO4等) Cr有+2、+3、+6 三种氧化态(CrO、Cr2O3、CrO3等) Mn有+2、+3、+4、+6、+7 多种氧化态(MnO、Mn2O3、 MnO2、K2MnO4、KMnO4等)
第一过渡系
第19章-过渡元素(一)习题

第19章 过渡元素(一)习题1.选择题19-1下列配离子属于反磁性的是……………………………………………( )(A) [Mn(CN)6]4-(B) [Cu(en)2]2+ (C) [Fe(CN)6]3- (D) [Co(CN)6]3-19-2下列氧化物与浓H 2SO 4共热,没有O 2生成的是……………………( ) (A) CrO 3 (B) MnO 2 (C) PbO 2(D) V 2O 5 19-3下列离子中磁性最大的是………………………………………………( )(A) V 2+ (B) Cr 3+ (C) Mn 2+ (D) Fe 2+19-4 在某种酸化的黄色溶液中,加入锌粒,溶液颜色从黄经过蓝、绿直到变为紫色,该溶液中含有……………………………………………………………( )(A) Fe 3+ (B) +2VO (C)-24CrO (D) Fe (CN)-4619-5在碱性溶液中氧化能力最强的是………………………………………( )(A) -4MnO (B) NaBiO 3 (C) Co 2O 3 (D)-272O Cr19-6过渡金属和许多非金属的共同点是……………………………………( )(A) 有高的电负性 (B) 许多化合物有颜色(C) 有多种氧化态 (D) 许多化合物具有顺磁性 19-7 CrO 5中Cr 的氧化数为 …………………………………………………( )(A) 4 (B) 6 (C) 8 (D) 10 19-8在酸性介质中加入过氧化氢(H 2O 2)时不生成过氧化物的化合物是…( )(A) 钛酸盐 (B) 重铬酸盐 (C) 钒酸盐 (D) 高锰酸盐 19-9根据铬在酸性溶液中的元素电势图可知, ϕ(Cr 2+/Cr)为…………… ( )Cr 3+──── Cr 2+ ───── Cr(A) -0.58 V (B) -0.91 V(C) -1.32 V (D) -1.81 V19-10 已知V 3+ / V 2+ 的 ϕ= -0.26 V ,O 2/H 2O 的 ϕ= 1.23 V ,V 2+离子在下述溶液中能放出氢的是………………………………………………………………( )(A) pH = 0的水溶液 (B) 无氧的pH = 7的水溶液 -0.41 V -0.74 V(C) pH = 10的水溶液 (D) 无氧的pH = 0的水溶液19-11对第四周期的过渡元素,不具备的性质是…………………………( )(A) 形成多种氧化态 (B) 形成配位化合物(C) 配位数为4或6 (D) 形成的离子必具有4s 23d n 的电子排布19-12根据价层电子的排布,预料下列化合物中为无色的是………………( )(A) TiCl 3 (B) ScF 3 (C) MnF 3 (D) CrF 319-13由铬在酸性溶液中的元素电势图,可确定能自发进行的反应是……( ) Cr 3+ ───── Cr 2+ ───── Cr(A) 3Cr 2+ → 2Cr 3+ + Cr(B) Cr + Cr 2+ → 2Cr 3+(C) 2Cr → Cr 2+ + Cr 3+(D) 2Cr 3+ + Cr → 3Cr 2+19-14用 Nernst 方程式 ϕ =][][lg 0592.0还原剂氧化剂n + ϕ,计算MnO 4-/Mn 2+的电极电势 ϕ ,下列叙述不正确的是…………………………………………………( )(A) 温度应为298 K (B) Mn 2+ 浓度增大则ϕ 减小(C) H + 浓度的变化对ϕ 无影响 (D) MnO -4浓度增大,则ϕ 增大19-15下列各组自由离子的磁矩从小到大变化顺序,正确的是………( )(A) Cu 2+ < Ni 2+ < Co 2+ (B) Cr 2+ < Fe 2+ <Fe 3+(C) Cr 2+ < Mn 2+ < V 2+ (D) Ti 2+ < V 3+ < Cr 2+19-16在强碱性介质中,钒(Ⅴ)存在的形式是………………………………( )(A) VO (B) VO 3+(C) V 2O 5·n H 2O(D)-34VO 19-17已知某黄色固体是一种简单化合物,它不溶于热水而溶于热的稀盐酸,生成一种橙红色溶液。
第8讲过渡元素(2)
2.化学性质
(1) 与O2作用 2Cu O2 2CuO(黑) 2Cu O2 H2O CO2 Cu2 (OH)2 CO3(绿)
碱式碳酸铜 Au、 Ag不与O2发生反应,当有沉淀剂或 配合剂存在时,可发生如下反应:
M Cu, Ag, Au 4M O2 2H2O 8CN 4[M(CN)2 ] 4OH 4Cu O2 2H2O 8NH3 4[Cu(NH3)2 ] (无色) OH
3、配合物
Cu(Ⅱ)与单齿配体一般形成配位数为4的正方形构
型 ( dsp2 杂 化 [Cu(NH3)4]2+等。
)
如
[Cu(H2O)4]2+
、
[CuCl4]2-
、
行比[C色u分(N析H3测)4]C2+u为的深含兰量色。。它分还析能上溶,解根纤据维颜,色在深所浅得进纤
维素溶液中加酸或水时,纤维又可析出,工业上因此
3Hg 8HNO3(稀,过量) Hg(NO 3)2 2NO 4H2O
6Hg(过量) 8HNO3(稀) 冷3Hg2 (NO3)2
(4) 锌与OH-,NH3反应
2NO 4H2O
Zn
Байду номын сангаас
2OH
2H 2 O
Zn(OH)
24
H2
Zn
4NH3
2H 2 O
Zn(NH
3
)
2 4
H2
2OH
Cd和Hg都不溶于碱
三 锌族元素
(一)锌族元素的单质 1.物理性质
(1) 熔点低 Zn:419℃
汞要在水底下保存。
Cd:321℃
Hg:-39℃ 汞是室温下唯一的液态金属
(2) 易形成合金
黄铜:Cu-Zn
《过渡元素》课件 (2)
过渡元素的作用是增强用户体验,增加网站的吸引力。过渡元素还可以减轻页面加载时 的压力,让卡顿的转换过程显得平滑。
渡元素的使用场景
页面转场效果
过渡元素可以用于页面之间的转场效果,让用 户在页面之间有更加自然的感觉。
模态框动画
过渡元素可以让模态框的弹出更加平滑,让用 户感觉更加舒适。
悬停效果
过渡元素PPT课件 (2)
欢迎来学习过渡元素!在这堂课中,我们将介绍过渡元素的定义、作用,使 用场景以及设计时需要注意的事项。还有看起来很棒的过渡元素的案例分析!
过渡元素的定义和作用
1 定义
过渡元素是在网站和应用界面中实现动态效果的 HTML 和 CSS 元素。当页面中的内容发 生变化时,过渡元素能创造出无缝的视觉过渡,使用户体验更加流畅。
图片画廊效果
通过幻灯片效果和翻页效果, 实现了简单的图片画廊效果。
视频前奏动画
在视频加载之前,通过过渡 元素创造了一个炫酷的前奏 动画,增加了视频的仪式感 和观赏性。
结论和总结
本课程讲解了过渡元素的定义和作用、使用场景、类型和效果、操作步骤、 设计注意事项以及案例分析。我们希望你现在更能运用过渡元素来增强你的 网站,让你的网站更加精彩!
设置触发条件,比如页面滚动、鼠标悬停等。
过渡元素的设计注意事项
• 过渡元素的使用应避免过度,以防影响页面的正常阅读。 • 过渡元素的过度和延迟时间要合理,过长或过短的时间都会对用户造
成不良的影响。 • 过渡效果所使用的图形和颜色要与网站风格相协调,不要过于突兀。
过渡元素的案例分析
店铺街头展示
通过淡入淡出的过渡元素, 让店铺展示更具动态感,吸 引大量目光。
旋转效果
4
卡牌翻转等动画效果。
第19章过渡元素(一)
物分别是___________________和____________________ 。
33 酸性溶液中,钒的电势图如下:
+1.00 V
+0.36 V
-0.25 V
-1.2 V
VO
2
─────
VO2+
─────
V3+
─────
V2+
─────
V
并已知 Zn2+/Zn) = -0.76 V, Sn2+/Sn) = -0.14 V
27 下列物质的颜色是:
TiO2 _________; V2O5 ________;CoCl2·6H2O________; [Fe (CN)6]3-_________。 28 在三份 Cr2(SO4)3 溶液中分别加入下列溶液,得到的沉淀是:
(1) 加入 Na2S 得到________________________; (2) 加入 Na2CO3 得到______________________; (3) 加入 NaOH 得到______________;加入过量 NaOH 生成______________。
(C) PbS
(D) CuS
0.56 V
2.26 V
0.95 V
1.51 V
-1.18 V
MnO
4
───
MnO
2 4
─── MnO2
─── Mn3+
─── Mn2+──── Mn
1.70 V
1.20 V
2
可以看出,在酸性介质中会发生歧化反应的物质是„„„„„„„„( )
(A) MnO
4
(C) MnO2
_______________→_______________→_________________→ ________________。
《无机化学习题》(张祖德)简介
绪 论 Introduction我的宗旨:To our students, whose enthusiasm and curiosity have often inspired us, and whose questions and suggestions have sometimes taught us.一、Chemistry ── the Central ScienceChemistry has often been called the central science, because a basic knowledge of chemistry is essential for the study of biology, physics, geology, ecology and many other subjects.1.二十世纪,特别是二十世纪后期,化学有了突飞猛进的发展。
(1) 冠醚(crown ether )的发现(The discovery of crown ether ):第一个冠醚的发现纯属偶然。
工业化学家(杜邦公司)C. J. Pedersen 要从一种单基保 护邻苯二酚(1)与二氯二乙醚(2)制备双苯酚(3): OHO O Cl O Cl OHHO O O O +(1)(2)(3)(邻羟基苯氧基 -乙基醚)当用了稍微不纯的化合物(1)(含有一些未经保护的酚),还得到了非常少的(0.4%)六醚(4)O OO O OO(4)KMnO 4可溶于其中,呈紫红色,他又合成了(12C4)Li +O O O O O (15C5)Na +OO O OO O OO O O O O O OO (21C7)Cs +(24C8)能放入的离子:它们可以用来识别碱金属离子,从而开创了超分子化学(super molecular chemistry )的先河。
Pedersen 获得了1989年的Nobel chemistry prize.(2) N 5+阳离子的首次露面(the discovery of the pentanitrogen ion ): 在无水HF 中, 78℃下,由N 2F 2与AsF 5反应:N 2F 2 + AsF 5 [N 2F +][AsF 6-],将[N 2F +][AsF 6-]与HN 3(叠氮酸)反应:[N 2F +][AsF 6-] + HN 3 [N 5+][AsF 6-] + HF 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第十九章 过渡元素(II)Chapter 19 The Transition Elements (II)第VIIIB 族元素包括九种元素1.Ferrous metals :Iron (Fe) Cobalt (Co) Nickel (Ni)2.Platinum metals :Ruthenium (Ru) Rhodium (Rh) Palladium (Pd) Osmium (Os) Iridium (Ir) Platinum (Pt)铂系元素又被称为稀有元素,它们与金、银一起又称为贵金属(noble metals ) Valence electron configuration (n - 1)d x n s 2 (x = 6、7、8) 例外:Ru 4d 75s 1, Rh 4d 85s 1, Pd 4d 105s 0, Pt 5d 96s 1§19-1 铁系元素 The Ferrous Elements包括:Iron (Ferrum) (Fe) Cobalt (Co) Nickel (Ni)一、General Properties1.它们最外层4s 原子轨道上都有二个电子,只是次外层的3d 轨道上的电子数分别为6、7、8,而且原子半径又十分相近,所以它们的性质很相似。
2.Oxidation states :过渡元素(II)的最高氧化态,除了Os 、Ru 形成+8氧化态外,其它各元素的最高氧化态都小于8,这说明过渡元素(II)的d 轨道上的电子只能部分参与成键。
Fe 主要是+2、+3氧化态,也有+6氧化态;Co 主要是+2、+3氧化态,也有+4、+5氧化态的报导;Ni 主要是+2、+3氧化态,也有+4氧化态。
Fe 、Co 、Ni 的低氧化态(0、-1、-2)等出现在金属羰基配合物中,如: Fe(CO)5、-24Fe(CO)、-4Co(CO)、-262](CO)Ni [等。
二、The Simple Substances1.Physical properties :(1) 铁系元素的熔、沸点随原子序数的增加而降低,这可能是因为3d 轨道中成单电子数依次减少,金属晶体中自由电子数减少,金属键减弱的缘故;(2) 它们都具有金属光泽,都是铁磁性物质(ferromagnetism );(3) 密度随原子序数的增大而增大,这是由于铁系元素的原子半径随原子序数的增大而变小的缘故。
2.Chemical properties :(1) 它们是中等活泼的金属,它们的标准还原电位为Fe/Fe2+ϕ= -0.44V ,Co/Co2+ϕ=-0.28V ,Ni/Ni 2+ϕ= -0.23V 。
在通常条件下,无水存在时,与非金属反应不显著,但在高温下,与非金属反应激烈。
(2) reactions with acids( II )( I )Fe 、Co 、Ni 与稀酸反应,放出H 2。
但在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化。
M + 2H+M 2++ H 2↑ (M = Fe 、Co 、Ni )(3) reactions with bases浓碱缓慢腐蚀Fe ;而Co 、Ni 在浓碱中比较稳定。
所以可以用镍坩埚来熔融碱性物质的样品。
三、Their Compounds1.[ 0 ] O.S. (1) preparationFe + 5CO温度、压力Fe(CO)5 制备时,必须在与外界隔绝的容器中进行。
2Co + 8CO 150~ 200℃2.5 10 Pa ×7Co 2(CO)8Ni + 4CO60~ 80℃Ni(CO)4控制Ni 、Co 与CO 的反应条件,可用此法分离Co 、Ni 。
(2) structureFe(CO)5: Ni(CO)4:Co 2(CO)8:Fe 3d 64s 23d 8dsp 3杂化:Co 3d 74s 23d 9(I) 式中d 2sp 3杂化 (II) 式中dsp 3杂化Ni 3d 84s 23d 9sp 3杂化 (3) propertiesa .decomposition Fe(CO)5230~ 330℃Fe + 5CO ↑Co 2(CO)8 60℃2Co + 8CO ↑Ni(CO)4180℃Ni + 4CO ↑ 用来提纯金属b .some reactions在液氨中与Na 的反应:Fe(CO)5 + 2Na Na 2[Fe(CO)4] + CO在乙醇中与KOH 的反应:Fe (CO)5 + 4KOHK 2[Fe(CO)4] + K 2CO 3 + 2H 2O被I 2氧化:Fe(CO)5 + I 2Fe(CO)4I 2 + CO被H 2还原:Co 2(CO)8 + H 22H[Co(CO)4],若把H 看作配体(H -),那么282Co (CO)+H 1142[H Co (CO)]-+称为氧化反应。
2.[+2] O.S.(1) oxides MO ,hydroxides M(OH)2FeO (黑色) CoO (灰绿色) NiO (暗绿色)Fe(OH)2 (白色) Co(OH)2 (粉红色) Ni(OH)2 (苹果绿色)微弱两性 两性 碱性↓O 2(迅速) ↓O 2(缓慢) ↓NaOCl (强氧化剂) Fe 2O 3·n H 2O (红棕色) Co 2O 3·n H 2O (棕色) Ni 2O 3·n H 2O (黑色) (2) saltsa .CoCl 2·6H 2O −−→−︒C 53CoCl 2·2H 2O −−→−︒C 90CoCl 2·H 2O −−→−︒C120Co[CoCl 4]粉红色 紫红色 蓝紫色 蓝色b .MS (M = Fe 、Co 、Ni ) M 2+ + S 2-MS ↓(黑色)新产生的CoS 、NiS 易溶于稀酸,静止后成为另一种变体,就不易溶解在稀酸中。
c .2FeSO4Fe 2O 3 + SO 2 + SO 3 3.[+3] O.S.(1) oxides, hydroxidesFe 2O 3(砖红) Co 2O 3(黑) Ni 2O 3(黑)中等氧化剂 强氧化剂 强氧化剂Fe 3++ 3H2OFe(OH)3 + 3H+2Co 2+ + Cl 2(或NaOCl) + 6H 2OpH >3.52Co(OH)3↓ + 6H + + 2Cl -2Ni(OH)2 + Br 2 + 2OH - >25℃2Ni(OH)3 + 2Br -Fe(OH)3有微弱的两性,只有新沉淀出来的Fe(OH)3才能溶于浓碱中。
(2) FeCl 3·6H 2O 低熔、沸点,易溶于有机溶剂,明显地具有共价性,这是由于离子极化造成的。
它可以使蛋白质沉淀,故可作为止血剂。
4.[+6]O.S. -24FeO其颜色与-4MnO 颜色相同(1) preparationKOH 4KNO 3O Fe332++O H 2KNO3FeO2K 2242++--++OH 4ClO 32Fe(OH)3O5H Cl3FeO2224++--(2) propertiesa .在酸性介质中,它是强氧化剂,其电极电位介于-4MnO 和O 3之间:OH 2NH2FeO 2K 2342++23N KOH 42Fe(OH)++++-++H8NH 2FeO424OH 8N 2Fe 22++242FeO -+ 20H +2Fe 3+ + 3O 2 + 10H 2Ob .-++242FeO Ba BaFeO 4↓ 5.Some important complexes(1) K 4[Fe(CN 6)](黄血盐)),K 3[Fe(CN 6)](赤血盐) a .preparation FeS6KCN +S K ]Fe(CN)[K 264+264Cl][Fe(CN)2K +2KCl]Fe(CN)[K 263+b .properties(i) 在碱性溶液中,[Fe(CN)6]3-有氧化性:4K 3[Fe(CN)6] + 4KOH 3K 4[Fe(CN)6] + O 2↑+ 2H 2O(ii) 在中性溶液中,K 3[Fe(CN)6]有微弱的水解作用,因此配制赤血盐溶液时,最好现配现用。
O H 3]Fe(CN)[K 263+3HCN KCN 3Fe(OH)3++ (iii) Fe 3+、Fe 2+的鉴别K + + Fe 3+ + [Fe(CN)6]4-KFeFe(CN)6↓ 普鲁士 (Prussian) 蓝 K + + Fe 2+ + [Fe(CN)6]3-KFeFe(CN)6↓ 滕氏 (Turbull) 蓝经x-射线衍射证明:滕氏蓝和普鲁士蓝具有相同的结构,Fe (II)离子位于立方体的一组四个互不相邻的顶点,Fe (III)离子位于立方体的另一组四个互不相邻的顶点,CN -离子位于立方体的十二条棱上,K +占有立方体体心,一个晶胞有四个K +,占有四个互不相邻的小立方体的体心。
(2) 二茂铁 (C 5H 5)2Fea .preparation255FeClMg Br H 2C +22255Mg ClMg BrFe )H (C ++b .structure 它是夹心(sandwich两种结构。
(3) Fe (III)的无水盐能结合氨,生成[Fe(NH 3)6]3+,但溶于水立即分解成Fe(OH)3↓ 因为 [Fe(NH 3)6]3++ 3H 2O Fe(OH)3↓+ +43NH + 3NH 3所以,Fe 3+与氨水反应 Fe 3+ + NH 3·H 2O Fe(OH)3↓++43NH(4) [Fe(SCN)n ]3-nn = 1~6 Fe3++ SCN-Fe(SCN)2+(血红色)(5) the important complexes of nickel and cobolta .Co 2+盐、Ni 2+盐形成配合物的能力大于铁盐b .++23Co/Coϕ= +1.84V ,++263363)Co(NH/)Co(NHϕ= +0.1V ,--4636Co(CN)/Co(CN)ϕ= -0.81V所以Co 2+的配合物是强还原剂 2K 4[Co(CN)6] + 2H 2O2K 3[Co(CN)6] + H 2↑+ 2KOHCo 2+盐的形成配合物溶解度小++-++++2HK3NO7Co22K 3[Co(NO 2)6]↓(黄色) + NO ↑+ H 2O该反应可以鉴别K +或Co 2+。
c .-++SCNCo 2)( Co(SCN)24蓝色--24Co(SCN)在水中不稳定,稳定于丙酮或戊醇中。
d .Ni 2+与丁二酮肟的反应:Ni 2++ 2 [ ] ↓+ 2H +二(丁二酮肟)合镍(Ⅱ)(鲜红色沉淀) 该反应可以用来鉴别Ni 2+离子。