Семинары (791990), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Какие стадии в каждом случае могут быть лимитирующими?8.В "Практикуме по неорганической химии" на странице 196 описанэксперимент гидратной изомерии соединений Сr(III).1) Предложите механизм протекания этого процесса.2) Какая стадия является лимитирующей ?3) Как можно ускорить процесс изомеризации при постоянной температуре ?4) Какие экспериментальные данные необходимы для подтверждения Вашейгипотезы?ПРИЛОЖЕНИЕ Спектрохимический ряд лигандов:I- < Br- < S2- < SCN- < С1- < NO3- < F- < ОН- < С2O42- < Н2О < < NCS < CH3CN <NH3 < en < biру < phen < NO2- < CN- < COокраскаобластьдлина волныразность энергийсоединенияпоглощаемого светапоглощаемого света,электронных уровней,нмсм-1Бесцветнаяультрафиолетовая<400>25 000лимонно-желтаяфиолетовая41024 000желтаясиняя43023 200оранжеваяголубая48020 800краснаязелено-голубая50020 000пурпурнаязеленая53018 900фиолетоваялимонно-желтая56017 900синяяжелтая58017 300голубаяоранжевая61016 400зелено-голубаякрасная68014 700зеленаяпурпурно-красная72013 900бесцветнаяинфракрасная>720<13 900СЕМИНАРЫ№№11,12ТИТАН,ЦИРКОНИИ,ГАФНИЙ.МЕТОДЫИДЕНТИФИКАЦИИ ИХ СОЕДИНЕНИИЭлементы подгруппы титана.
Строение электронных оболочек и степениокисления. Радиусы атомов и ионов. Проблема разделения Zr и Hf. Природныесоединения и принципы их переработки. Координационные числа элементовподгруппы титана.Оксиды и гидроксиды. Процессы оляции и оксоляции при осаждениигидроксидов из растворов. Состояние ионов в водных растворах. Строение иионообменные свойства гидроксидов .Материалы с ионной проводимостью на основе ZrO2.
Перекисные соединениятитана.Низшие степени окисления - образование при иодидном рафинировании идругие методы получения. Цветность и координационный полиэдр Ti(III), низшиегалогениды Zr и Hf - строение соединений. Образование связей металл-металл.ЛИТЕРАТУРА1. Коттон Ф., Уилкинсон Дж., "Современная неорганическая химия", М., "Мир",1969.2. Ахметов Н.С.,"Общая и неорганическая химия",М.,"Высшая школа",1988.3. Реми Г.,"Курс неорганической химии",М.,"Мир",1974,т.2.4. Турова Н.Я.,"Справочные таблицы по неорганической химии", Л., "Химия",1978.5. Уэллс А.,"Структурная неорганическая химия",М.,"Мир",1988, т.3.Задания для подготовки к семинарам1.
Плотность оксида TiO со структурой типа NaCl 4,93 г/см3.Вычислите расстояние Ti-О.2.Покажите, устойчив ли ион Ti3+ в растворе по отношению кокислению кислородом воздуха и водой, если известно:ТiO2+ (p-p)j + 2Н+(р-р) + е = Ti3+(p-p) + Н2О Е=-0,1В.3. Предложите возможно большее число способов для перевода металлическихTi, Zr и Hf в раствор. Приведите уравнения соответствующих реакций.4. Предложите возможно большее число способов для перевода оксидов Ti, Zr иHf в раствор. Приведите уравнения реакций.5.
Составьте уравнения следующих реакций:Тi(ОН)3 + NO3-→Ti(H2O)63+ + SO4, →Ti(H2O)63+ + Сu2+ + Cl-→Ti + НF(конц) →Ti + HС1(конц) →TiO + HC1(конц) →6. Используя справочные данные, установите возможность протекания реакцийкатиона Ti3+ с ионами Fe3+, ClO3-, Cr2O72-.7. Составьте координационные формулы трех гидратных изомеров составаTiCl3*6H2O. Предложите химический метод идентификации лигандов внутреннейсферы.8. К кислому раствору, содержащему катион дигидроксотетраакватитана (IV),добавляют пероксид водорода.
При этом появляется желтая окраска, характерная длякатионного пероксокомплекса Ti(IV) в кислой среде. При введении избытка пероксиданатрия окраска изменяется на красную вследствие образования тетрапероксотитанат(IV)-иона. Составьте уравнения реакций, обсудите окислительные свойства всех этихсоединений титана.9. Руководствуясь справочной литературой, опишите отношение TiN, TiP, TiC краспространенным химическим реактивам. Составьте уравнения следующих реакцийTiP + Na2O2→TiC + HF→TiN + HC1 + HNO3→TiN + HF + KMnO4→10. Почему трудно растворимый TiS2, получаемый синтезом из элементов, невыпадает из водного раствора Ti(IV) при действии щелочных сульфидов? Составьтеуравнения реакций его взаимодействия с концентрированными растворами H2SO4.,HNO3, и NaOH.11.
Цирконий и гафний переходят в раствор под действием царской водки илисмеси HF + HNO3. Напишите соответствующие реакции. Что произойдет принейтрализации этих растворов концентрированным раствором щелочи?12. Хлорид циркония (III) обладает сильными восстановительными свойствами.Составьте уравнения реакций его с:1) водой;2) соединениями титана (IV) в водном растворе;3) катионами калия в жидком аммиаке.Что произойдет при нагревании хлорида циркония (III)?13. Опишите изменение координационных полиэдров в ряду галогенидов TiBr4,TiI4, ZrBr4, ZrCl4, ZrF4.
Чем обусловлено различие их строения.14. Сопоставьте магнитные свойства низших галогенидов титана и циркония.Чем обусловлено их изменение?15. Осуществите следующие превращения и составьте уравнения химическихреакций:CaTiO3 → TiCl4 → K2TiCl6 → KTi(SO4)2*12H2O → TiFeTiO3 → TiOSO4 → K2TiF6 → Ti → Ti2O3ZrSiO4 → Na2ZrO3 → ZrCl4 → Na2ZrF6 → ZrHfSiO4 → HfCl4 → HfOCl2 → K3HfF7 → HfZrO2 → ZrOSO4 → ZrCl4 → ZrI4 → ZrTiO2 → Ti → TiCl3 → K2TiCl6 → Ti2O3СЕМИНАР№13ВАНАДИИ,НИОБИИ,ТАНТАЛ.МЕТОДЫИДЕНТИФИКАЦИИ ИХ СОЕДИНЕНИИОбщая характеристика строения атомов ванадия, ниобия и тантала (характерыизменения потенциалов ионизации - ступенчатых и суммарного, близость радиусоватомов ниобия и тантала, изменение размера и энергии валентных орбиталей).Особое положение ванадия - устойчивость низших степеней окисления в видеизолированных катионов (у ниобия и тантала - в виде кластеров).Химические свойства простых веществ.
Перевод металлов в раствор.Гидраты оксидов M(V). диаграмма состояния ванадия(V) в растворе вкоординатах С-рН. Представление об аналогичных диаграммах Nb (V) и Tа(V) .Различие структурных принципов построения ванадатов и ниобатов (танталатов) понижение прочности и кратности связи М=O. Оксиды M(V) -различия в строении иреакционной способности. Галогениды ванадия, ниобия и танталла - состав, строение иустойчивость.
Анионные фторокомплексы.Пероксосоли, тиосоли ванадия (V). Бронзы МxVO3.Восстановление ванадия (V)в водном растворе.Изменение окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств поряду V(II)-V(III)-V(IV)-V(V). Анализ устойчивости и реакционной способностикомплексных соединений V(II)-V(III)-V(IV) на основе ТПЛ. Стабилизация V(I) и V(III)в комплексных соединениях.ЛИТЕРАТУРА1. Коттон Ф., Уилкинсон Дж."Современная неорганическая химия" ,М.
, "Мир",1969.2. Полторак О.М., Ковба Л.М."Физико-химические основы неорганическойхимии",М., МГУ, 19843. Реми Г.,"Курс неорганической химии",М.,"Мир",1974,т.2.4.ТуроваЛ.,"Химия",1978.Н.Я."Справочныетаблицыпонеорганическойхимии",СЕМИНАРЫ №№ 14, 15 ХРОМ, МОЛИБДЕН, ВОЛЬФРАМ. МЕТОДЫИДЕНТИФИКАЦИИ ИХ СОЕДИНЕНИИСравнительная характеристика строения атомов хрома, молибдена и вольфрама(характер изменения потенциалов ионизации - полного и ступенчатых, радиусоватомов, размеров и энергий валентных орбиталей).
Причины, обуславливающиеустойчивость изолированных d3 и d4 состояний у хрома и связи М-М для молибдена ивольфрама в низших степенях окисления. Сходство и различие в строении и свойствахацетатов хрома (II), молибдена (II) и вольфрама (11). Сравнение кислотно-основных иокислительно-восстановительных характеристик Cr2+ и Cr3+.Комплексные соединения хрома (III). Кластерные производные молибдена ивольфрама.СравнительнаяхарактеристикасоединенийM(VI):равновесиеполимеризации хромовой кислоты в растворах (на примере системы хромат - дихромат).
Сравнение и кислотно-основные свойства "кислот" молибдена и вольфрама. Изои гетерополисоединения -условия образования, строение, свойства и применение.Окислительно-восстановительные свойства хроматов, молибдатов и вольфраматов (VI).Бронзы и сини.Условия образования и свойства тиосолей молибдена (VI) и вольфрама (VI).Сравнительная характеристика пероксосоединений хрома, молибдена и вольфрама.ЛИТЕРАТУРА1.
Коттон Ф., Уилкинсон Дж.."Современная неорганическая химия", М., "Мир",1969.2. АхметовН.С.,"Общаяинеорганическаяхимия",М.,"Высшаяшкола", 1988,3. ТуроваН.Я.,"Справочныетаблицыпонеорганическойхимии",Л., "Химия", 1978.СЕМИНАРЫ №№ 16 , 17 МАРГАНЕЦ, ТЕХНЕЦИЙ, РЕНИЙ. МЕТОДЫИДЕНТИФИКАЦИИ ИХ СОЕДИНЕНИЙОсновные закономерности изменения свойств в подгруппе: активностьметаллов, устойчивость высших степеней окисления, устойчивость низших степенейокисления, кластеры. Изменение кислотных свойств в ряду Mn(II) - Mn(VII) Изменениекислотных свойств в ряду HMnO4 - HTcO4 - HReO4. Координационные числа вкомплексных соединениях марганца, технеция и рения.Комплексные соединения марганца.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
