Г. Реми - Курс неорганической химии (1109024), страница 103
Текст из файла (страница 103)
Онп в«азы««агат быструю козгуляп«««о яичного белка. На этом осповано цх ирпмецслве (е также паты, сь«с«чэппой раствором ГеС!з) в качестве ьраиоастщ вв«г««пак«п!с«о срсдслма. В технике хлорпое железо применяют глаипь«ы образом как окислитель в производстве органических красителей, а в некоторых случаях опо служит копдопспрующпм и хлорпруепцим агентом; кроме того, пм пользуютсп как протравой прн окраске т«са«~сй.
Из реп«парса, содержащих хлариды щелочных ьгеталлав вли других эле- ктра««ала««сите««ь««ых заех«ентап, врясталлнзуются двойные сали — слсраферрап«е«(е«Х). ' Среди последних папбслае распрострапепы типы 51~[ГеС!е! н 5!1[ГеС!з! (Бсюу, !925). Если гпдрслае растеера гсИз дспедеп да стадии вйда«гепйя твердого вещества, та при обычной тсппзратуре устапчввым нанечвым врадуктсм, как показали ревтга- ааграфическпе ап!пдслспвя, япллется всегда и-ГсО(ОЯ) (гзтят). Вначале асажда«ат- сл аспавпыс хлора.(ь«, переходящие затем через стадию т-ГеО(ОН) в а-реО(ОН), Этот переход как правила, происходит очень медленна.
Поэтому осадки, полученные прн медлевяом гидралнзе яа халову, часта даже паоле мссячпага хранения пад рас- творам, саасржат еще асвавнай хларид железа. Если асиапкые хлариды образуют кслландные расы«ары, для полного превращения их в ГаО(ОН) впагда требуются месяцы. Лидер я Я!«(1,«п«[сг, 1пг)«) нутсы измерения сксрссти диффузии, а также спектров паглащалня показали, чта в растворах, содержащих избыток сааяаай кислоты плп легкарастеаряяых хларядав, т. е. в услсвиах существования хларсфсррат(ГН- панов, например [ГсС!е!', прп постепенном понижении капцаптрацпп панов Н' в пер- вую очередь лрапсхад««т обмов хлоре иа ОН па схеме: !!«сС!е!'+ОН' лп [Гс(ОН)С1з]'+С!', [ГсС!з(ОН)]'+ОН« [Га(01!) С!«В+С!'.
дтат процесс заканчивается асаждсявсм аскапяых хларндав нли гядрааквсн. Однако железо, оставшееся в раствора, существует опять-таки и виде ыанамеркых гидра«мох,«сра-ионов, иахадящпхса в равновесии непасрсдстваппа с твердой фазой. Итак, п дапвам случае осаждению ис предшествует абразаваквс в растворе высакамалсиуляриых ирадуктсв гидраляза, как эта имеет место, например, в растворах перхларата и пвт ага железа(1Н) (см. нп«кс).
В««1 репу««ьтатс гидра««««за ирп иагрспапяя образуется а-ГезОз. Резкое снижение лт пцентрацнн палов Н', наба«апюащсесл прп дабаплспля избытка щелачя ппн аммпаяа, и! апсднт к ааажденню нз растворов аморфной гидрсакясп железа(ШН. Глаза У Окспхлоряд желева 1окслхлорвд пселеза(Н1), оспозкой хлоряд жечеза) УеОС( в чистом состояния Лучше за~го получать вагреваипем в запаяяпой ампуле смеси РезОз и РеС)з ирямерно до ббо" .плп РехОз в токе сухого НС) до 240'. Ов представляет собой легко ра~щенляющиеся ромбичсскиа листочки, обладающие метал. лкческим блеском, в проходящем слете окрашеппые в красивый красный цвет. Уд.
вес его 3,56. Окспхлорад павлова имеет ярко аыражеккую слоистую структуру, очень похожую па структуру у-усО(ОН). Бромпд каезела(1Н) (грпбромид железа), роВгз — коричнево-красные таблички; .зто соединение апо,ше зпалогячко хлориду. ХХсдид железа(ХП) устойчив только в рав. повесив с боаьшаи азбыгаом кодака железа(Н): Ре)з ~~ Ре1з+ ха Хз. Другие еплп железа(ПЦ Перхлораг желеал(И1) ре(С)0,)з получают реакцией реС1з с хлорной кислотой в газовой фазе. Из зодпого раствора при обычной температуре он выделяется в виде декагяцрата ре(010„)з.(ОНзΠ— криогзллоз, слабо окрашеппых н роаовый цвет, обладаюогях гольным дзопкым лучепреаомлепием, ке теряющих воду прп зысушкаапвв пад хлорястым кальцием я очень гпгроскопичпых; однако пед кояцептрвроаапвой серпой кислотой или пад РзОз зтот гидрах теряет 4 ьюлекулы НзО (Ывде(гапй, 1936).
Вышо 42' пз падкого раствора кристаллизуется попагидрат Ре(СЮе)з 9НзО. Растворимость перхлората железа(111) в воде (при 0' — 96,99 а, прп 60е-(42,0 а па 100 г поды] окатыааегся больше, чем лерхлората железа(Н). В спирте зга соль тоже очень легко растворима. Как показал Нкдар (1авдег, (930 и сл.), еидрвлка яерзлераюа железа(ХХХ) в водиом растворе протекает соверпгекпо плаче, чем в случае хлорпда железа(Ш), — одпо. времопво с замепой кислотвых остатков труппами ОН происходит яоядансааиз, врцводящап и образовашпо высокомолекулярных продуктов, првмерво по следующей схеме: 2уе(СЮа)з+ НхО чк (С10а)зре — 0 — Ге(СЮа)з+ 2ПС10ы 2(С!0ь)аГе — 0 — Ге(СЮа)а+НзО (С10а)зро — 0 — ре — 0 — ре — 0 — уе(С10 )х —,' С(О„СЮ, +2НС10а и т. Уже в относвтельво кислых растнорах продукты гидролвза указаппого типа яаходятсп а раеаозеспв с порпалюкзмя салями (пли их попами).
С уменьшеивем концептрацхю полоз К' (напрялер, прк мелаекпом дооазаепии едкого петра) равновесие яеарсрмс~ю схввгается (и» ае сазчаообразпо, как это происходит при ковдеясацпи попов бо-:ьпшнства аислалО по перо роста разморон частиц продуктов гццролиза. Верояти-, частицы вначале растут преимущестзепяо в одном ваправлевви, п только после етсобразуют длипные цепв, присоединяясь к столбикам илп листочкам.
Частицы, доггц гаюшяе тагсям путем молекуляряого веса 40 000 п более, ьак праввло, еще осгакмеа в растворе (воллоядпом) вплоть до перехода в чпсжую аадраеаась РеО(ОН), сокро ... ждающегося отщеилевием последквх кислотных остатков. Однако, если тельно раса: ры достаточпо кислые, в конце концов осаждается устойчивый копечвый продукт гидролиза — гидраозпсь егелааа в форме а-РеО(ОН) (гбтита). Иногда устанавлаваег"а такое равновесие, когда огповпые соля, обладающее достаточво высоким молеьулц-- пым весом, оказываются уст ойчввыми в растворе в присутствии тзордой фазы м-РеО(ОЕ В соответстапи со сложпым хараьтером превращений раввовесия гпдролпза устаплпаюотся в больпшисгве случаев исключительно медлеппо, иногда тояько з течг-"- недель или месяцев. Яндер и Яр (Хапйег, Ха)гг) установили соответствующий мехавпзм гццролг-- я для яитрата желева(ГН) (в етом случае в растворах, содержащих избыток азотц -' кисзоты, в равновесии с продуктамп гццролпза существуют пптрат-иовы).
Гидра-„—, перхлората железа(111), вероятно, гявпчап для млей железа(1П) и сяльяых ялст= ие глглояшах к комплексообраеовакию с попами Ре'" или обладавяцих этой спас. ' пастью лп~пь в слабой стопеви. Гидролкз волей арала и алюминия в водных раств протевает в осповвом таким же образом. В етих случаях с поппжепием концевтр —. иовов Н' вместо скачкообразного раста средней велпчвпы частиц продуктов пг", лиза, паблюдаетоя пх равпомервое увеличение. Поэтому и в таких растес,".
никогда пе существует продуктов гицролиза счастпцами какой-либо одкой вешг~=" а всегда присутствуют частицм разлпчяых размеров, возрастающих по мере углу...„-- яюг гидролпаа. 305 Явсълвл груллв лериодиеылай ъиюлалъ1 Нитрат железа(1Н) образуется при растворении железа в 20 — 30%-ной азотной кислоте. При обычной температуре в зависимости от концентрации и содержания в раствора кислоты он кристаллизуется в виде ночтн бесцветных кубиков, имеющих состав 1ге()ъ(Ое)в 6Н,О, пли в моиоклпнпьгх кристаллах состава Ге(ХОч), ОНвО *. В воде нитрат железа(П1) растворяется, образуя коричневый раствор, что обусловлено гпдролизом (ср. выше); окраска исчезает при добавлении азотной кислоты.
Нвтрат железа(1Н) применяют в качестве протравы при окраске тканей; им пользуются и в медицине. Сульфат железа(Ш) Реч(ЯОь)в применяют в ка)естве протравы прп окраске тканей и для приготовления железных квасцов и берлинской лазури. Его вшпользуют и в медицине. Обычно иригатовляют лишь его водный раствор окислением раствора железного купороса азотной кислотой или при растворении окиси железа в концентрированной серпой кислоте. Образуклцуюся в последком случае безводную соль переводят затем в раствор кипячением с водой.
Сульфат желева(П1) абравувг ввскалька гядратов„которые, адявка, трудно получать в чистом арястаалвчвскам сасгаляяя. В природе вга гадраты встречаются з вздв лелнлбита Рвв(ЯОь)в 9НгО (гвксагаяальяага) и леенстедтюлв Рвз(ЯОь»в 10НгО (маваклвяяага). Пря осторожном пвгралваая гядрвтав абравувтся бвввадкый сульфат яселвза(Ш) в виде белого лараюаа, который лишь медленно растворяется в воде; ага рвстзарвяив, впрочем, скзьла ускоряется в присутствии небольшого величества еучьфатв жвлвчв(П». Прв бачаа сальыам аагралаявк сульфата жвавва(Ш» ая раваагавтсл яа окись ълвчевв(П1» л серзый ангидрид Рвч(Я Оъ) в — РевОв+ ЗЯОю В водных растворах Рва(ЯОь)в тоже в значительной степени гвдразязуется.
Ив ега растворов можно выделать целый ряд основных евлъ(детаа лгелжв(уП), мяагле яв которых встречаются в природе, как, пвлрамвр, гахмакнат (амвраитат) Рв,Ов. 2ЯОв 7НзО; гаакерзт (купарасквя охра) 2РазОв ЯОз 6НзО; раймовдвт 2РвзОз.ЗЯОз.7НзО и т. д. Двойные соли сульфата железа(Ш); пгслезпые квасцы.
Наиболее важными из двойных галей сульфата железа(Н() являются соли, относящиеся к классу квасное и имевощие общую формулу Мгре(80,)з.12НвО. В технике в качестве протравы при окраске тканей используют главным образом яеелаео-алълъонийные кеаены ЖНъре(ЬО,)з 12Н,О и яеелеео-калиевые квасцы КГе(ЯО,)ч 12НзО. Квасцы получают окислением водного раствора железного купороса азотной кислотой и кристаллизацией после добавления сульфата аммония пля калин.
В совершенно чистом. состоянии железные квасцы бесцветны, но обычпо (вследствие присутствия в них следов сульфата марганца(111)1 онн бывают окрашены в бледно-фиолетовый цвет. Двойной сульфат, па-видимому, камялексяага характера кяагда встречается в природе пад яаававявм валътаита.
Ега состав пряблявячвльяа соответствует формуле КвРв~ц(Рвш, А1»ъ(ЗОъ»д 32 — 36НзО, Гааспвр (Сайвсг, 1930 к сл.) получил ряд хвойных салай аналогичного состава, аадвржащвх ННю ЙЬ яля 711 вмвсга К я Ызчг, Са'~, Мд, Ев ивз Сй вмвага Рв~~. Океалаг железа(Ш) к авсезатафарраты(Н1). Пря добававяиа аксвлвга аммония ь растворам солей железа(! П) получаются бурые асвдкя рввлачаого состава. Ив растворов, садержачалх авбыгаа аксааага вммавпя, удается пааучвгь двойную ааль " Ваемо;кна, чта существуют я другие глдраты. "' г гъвв (ИНз)з[ре(СэОа)з) ЗНзО [трпоксалатоферрат(?Н) амиоявя) в видо зеленых„устайчввых ва воздухе крясталлаа. Изеесгвы также к ям«старые другпе соля мото тяпа.
Прк действии света па раствор тряоксалатаферрата(Ш) каагв в соотзетствяк с калячествам поглощеквого света трехвалептпое железо оквскяет щавелевую кислоту в угольвую, а само переходят врк это«« в двухзалевтное состояние. Этой реакцией вользуются для кзмерепмя колкчестза света.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
