А.А. Немодрук - Аналитическая химия Сурьмы (1110144), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Полученная при этом сурьма переходит в кристаллическую сурьму со взрывом, вызываемьгм механическим воздействием (трение, царапание, удар, соприкосновение нагретым металлом). Элементная сурьма нерастворима ни в воде,ни в органических растворителях, практически нерастворима в растворах НР, разб.
Н,БОг и растворах щелочей; растворяется в смеси НЬ(Ог и НС1 и смеси НЫОэ и винной кислоты. При действии конц. Н)ЧОэ сурьма переходит в нерастворимую НБЬО„очень медленно растворяется в конц. НС1 и НгБО~ с образованием соответственно НБЬС1, и БЬ,(БО',),. СОЕДИНЕНИЯ СУРЬМЫ Неорганические соединения сурьмы Соединения е кислородом. С кислородом сурьма образует четыре соединения: БЬ,Ог,БЬ,О„БЬ,О„и БЬ,О,. Т р е х о к и с ь с у р ь м ы БЬэОэ образуется при нагревании сурьмы на воздухе.
Она бесцветна, плотность колеблется от 5,1 до 5,8 г/см' в зависимости от происхоя<дения или способа получения. Температура плавления 656' С, кипения 1550' С. Давление пара при 505' С 0,08 мм рт. ст., при 656' С вЂ” 8,5 гш рт. ст. Растворимость в воде составляет 0,016 г/л при 1,5' С и 0,010 г/л при 100' С; хорошо растворяется в растворах НС1 и НР; в разб. НЬ)Оэ растворяется мало, а в конц. НЫОэ окисляется с образованием малорастворимой НБЬОг; в кипящей конц.
Н,БО, растворяется хорошо, но при охлаждении выпадает осадок малорастворимого сульфата. Растворимость в щелочных растворах невелика (в 0,005 — 0„1 !И ХаОН растворяется 4,4.10 г моль/з). Трехокись сурьмы немного растворяется в этаноле, несколько лучше — в глицерине, а также в растворах винной, бензойной, молочной, уксусной и в ряде других органических кислот. Иэ растворов галогенидов при подщелачивании или из растворов щелочных антимонидов при подкислении выделяется г и д р о о к и с ь с у р ь м ы — БЬ(ОНг). В большинстве случаев она выделяется частично обезвоженной и ее состав соответствует формуле БЬО(ОН) или НБЬОМ Радикал БЬО, называемый антимонилом, входит в состав ряда солей, играя в них роль одно- 12 валентного металла. Метасурьмянистая кислота НБЬОг очень юлабая кислота (К = 10 "). Из ее солей наиболее известен мало- растворимый (ЧаБЬОМ выделяющийся обычно в виде кристал.логидрата г)аБЬОг.
ЗНаО. Тетра о кис ь с ур ьмы — БЬэО, получается при разложении БЬ,О, нагреванием при 750 — 800' С или окислением БЬ,О, кислородом воздуха при 410 — 450* С. Тетраокись сурьмы— белый кристаллический порошок, желтеющий при нагревании; плотность 7,5 г/см', при температуре выше 900' С заметно разлагается, а при 1030 С полностью переходит в БЬэО„' мало растворяется в воде (3,8 10 г г/л) и в разбавленных кислотах. П я т и о к и с ь с у р ь м ы — БЬ,О, светло-желтого цвета, :существует в двух формах — кристаллической (пл.
7,86 г/смэ) н аморфной (пл. 3,76 г/см'); устойчива ниже 357' С, при более высоких температурах переходит через БЬгОгг в БЬгО, и далев— в БЬгОг. Пятиокись мало растворяется в воде, в растворах щелочей растворяется с образованием антимонатов щелочных металлов, хорошо растворяется в соляной кислоте с образованием гидроксохлорндных комплексов сурьмы (Ч) и НБЬС1,. С водой БЬгОг образует ряд гидратов, содерягащих от 1 до 6 молекул воды па одну молекулу БЬ,О, 1935), однако определенные гидратные формы нехарактерны и белый аморфный осадок (хБЬ,О, уНэО) изменяет свой состав в зависимости от условий.
Соли сурьмяной кислоты (антимонаты) производятся обычно от гексагидроксисурьмяной кислоты Н(БЬ(ОН),], отвечающей гидратированной мета-форме НБЬОэ ЗН,О (К = 4 10 г). Известны также антимонаты, соответствующие солям ряда полимерных сурьмяных кислот, в частности пиросурьмяной кислоте Н,БЬ,О,. Кислая калиевая соль пиросурьмяной кислоты И,НэБЬ,Ох.5Н,О реагирует с ионами натрия с образованием нерастворимого пнроантимоната, вследствие чего используется ,для качественного обнаружения натрия. Все соединения БЬ(Ч) обладают окислительными свойствами, которые проявляются только в кислых растворах.
Сурьма(Ч) способна частично окислять даже НС1 до С1,. Соединения с галогенами. Галогениды сурьмы(111) типа БЬХэ известны для всех галогенов. Из галогенидов БЬ(Ч) устойчивы только БЬС1, и БЬР,. Некоторые физико-химические свойства галогенидов сурьмы представлены в табл. 2.
Т р и ф т о р и д с у р ь м ы получается при растворении сульфата или хлорида БЬ(1П) во фтористоводородной кислоте. Т р и х л о р и д с у р ьм ы гигроскопичен и расплывается на воздухе. Хлориды щелочных и щелочноземельных металлов и )Х(НгС! при достаточной их концентрации предотвращают гидролиз БЬС1э вследствие образования более прочных анионных хлоридных комплексов БЬ(П1). 'Т р и б р о м и д с у р ь м ы более гигроскопичеи, чем трихлорид. Конц. Нг)Ог разлагает его с одновременным окислением БЬ(ГП) до БЬ(Ч). Т р и и о д и д с у р ь м ы на воздухе устойчив даже Таблица 2 Некоторые свойства галогенидов сурьмы Плот- вость, а/смб йве~пниа нид 8 бл жже) дя м яка а )мал ь т,л, с ткип Галосевид 4,38 292 — 217,2 319 Бесцветные кристаллы То же 444,7 гДОО г поды Не растаорается тоже 3,14 4,15 4,85 2,99 73,4 97,0 170 8,3 8ЬС1, 8ЬБг, 3ЬЗ, 8ЬРб — 91,34 — 62,1 — 23,0 221 288 401 149,5 Кристаллы* Бесцнетнаи жидкость Светло-желтые крксталТеыно бурые кристаллы Растворяется Раелатается †1,87 2,33 140 (раап.) 8ЬС)б 400,6 * Ромбические — желтые, моиокляввые — желто-аеленые, тритональпыс — красные.
14 при нагревании, он не гигроскопичен; азотной кислотой разлагается с образованием ЯЬ,Ое и 7е. Пентафторид сурьмы в сухом воздухе испаряется беэ разложения, во влажном воздухе образует гидрат БЬГ 2Н,О. Может быть легко получен при взаимодействии БЬС!, с газообразным Нг. П е н т а х л о р и д с у р ь м ы дымит на воздухевследствие взаимодействия с содержащейся в нем влагой, при температуре выше 106' С разлагается на ЯЬС!, и С1„" образуется при слабом нагревании сурьмы с хлором или хлорированием БЬС1; водой гидролизуется до сурьмяной кислоты; с хлоридами одновалентных металлов образует комплексныв хлориды типа Ме)ЯЬС)а). Изввстнытакже т е т р а х л о р и д и т е т р а бромид сурьмы (9351.
Тригалогениды сурьмы (БЬС1а, ЯЬВга, БЬае) хорошо растворяются в инертных органических растворителях (бензол, толуол, СС1а, СНС1„С,НаС1,), что широко используется для отделения и концентрирования сурьмы. Соединения с серой. Известны три модификации ЯЬ,Я,: еврочврная кристаллическая и две аморфные. Наиболее устойчива кристаллическая форма.
Аморфная оранжевая форма образуется при действии Н,Я на растворы галогенидов сурьмы; температура ее плавления 548' С, температура кипения 990' С. Т р и с у л ьф и д с у р ь м ы нврастворим в воде и разбавленных минеральных кислотах, Водород при 360'С восстанавливает ЯЬ,Бл до ЯЬ и НеБ. Хлор, бром и иод взаимодействуют с ЯЬ,Ба с образованием соответствующих галогенидов сурьмы и серы. Трисульфид сурьмы на воздухе горит голубоватым пламенем с образованием смеси различных окислов сурьмы и БО,.
Конц. НЬ(Оа реагирует с ЯЬ,Ба, образуя различные продукты окисления, в том числе сурьмяную и серную кислоты и свободную серу. Растворы гидроокисей щелочных металлов и щелочных сульфидов растворяют ЯЬаЯа с образованием солей сурьмянистой и тиосурьмянистой кислот. Известны соли ортотиосурьмянистой (Н,ЯЬЯ,), метатиосурьмянистой (НБЬЯ,), пиротиосурьмянистой (Н,БЬ,Я,), ортотиотетрасурьмянистой (НаЯЬаЯе), метатиотетрасурьмянистой (НаЯЬ40т), ортотиооктасурьмянистой (Нд,ЯЬаЯбт) и метатиооктасурьмянистой (НаЯЬаБаа) кислот. Т е т р а с у л ь ф и д с у р ь м ы БЬаЯ образуется при нагревании (ьтааЯЬЯа с соляной кислотой.
П е н т а с у л ь ф и д с у р ь м ы — аморфное вещество ярко- оранжевого цвета; плотность 4,12 г(сма; при нагревании до 170' С разлагается на БЬаБа и Б, горит на воздухе с образованием БЬ,Оа и ЯОа; в воде не растворяется, но легко растворяется в растворах щелочей и щелочных сульфидов с образованием смесей соответствующих антимонатов и тиоантимонатов в первом случае и тиоантимонатов — во втором. Соединения с селеном и теллуром. Сурьма(111) с селеном образует ряд соединений, в том числе БЬ,Бе„ЯЬ,Яе„ЯЬ,Яе, и ЯЬЯе. Имеется указание на образование БЬ,Бе, (11511. Известны соединения ЯЬ с Яв, в состав которых входят также галогениды (БЬЯеВг, ЯЬЯе1) и сера (ЯЬ,Бв,Яа).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
