часть 2 (975558), страница 14

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 14)

уь Металл расгворяется в растворах сильных оснований, образуя то, что называюг «бернллат»-ионом Ве+20Н =В«0; +Н» БЕРИЛЛИЙ Гочно так же ал~ . омнпий растворяется с ооразовапнем «алюмннат»- п«нов А)О» . Ни о на и фо д з формул таких ионов нс отражает истинную ~ руктуру частиц, которые, вероятно, являются четырех- и шестнко- р !Инпрованнымн соответственно. 1!меются также данные о том, ~ ~ ~ растворы «бериллатов» содержат полимерные анионы, подобные дратнрованные н связанные гндроксильными мо- ~ ~икамн частицы.

Окислы и гидроокнсн как Ве так и А! к являются фо р, причем легко растворяются в растворах гидроокиси и 1 Г)н1Я. 3. ВеО О напоминает 41»О, н тем, что она необычно высо и Белет ча, а та высокоплавка у , акже ч(»езвычайно тверда. ВеО полиморфна н вы р р щается во вторую форму, Эта высоко ге»1пг рзтурпая мо- ~пфикация фактически перастворима в водных расгворах кислот или новаинй и только с трудом растворяезся в раси, к . К О,, нли в КОН.

Странно то, что она давольно легко ! ютпоряется в горячей снропообразной смеси серной кислоты н суль- !Йта аммония, В иизкоземпературной форме ВеО атомы Ве ок жены . раэдрическн коорднпированнымн атомами кислорода (струьтура ~ ыргцига), тогда как все другие окислы щелочноземельных металлов ~Искл структуру ЫБС1. В А1»О, алюминий имеет координационное з ~ |ело шесть. Бериллий и его соединения чрезвычайно ядовиты, особенно 1 ~ и вдыхании; при работе с шгмн необходнх«о соблюдать ь «~ н предосторожности.

* . „., ать максималь- ЭЛНМВнт чдй П вхождение н природе, шгнв ление и свойства ! !анболее важным минералом бериллия является бв, В Л!е. »)„, которыи часто встречается в виде больших гексагон . изм. Ве ' рнллнй, так же как и литий, получают злектролизом его ! . «плавленного фторнда, по извлечение его из руды сложно 111. По- ~ ь м,к ВеС1, ,.у» ковалентен и имеет очень низкую злектропроводность (прнблизнтельно в 1000 раз меньшую, чем у НаС1), хлорил натрия м бивня>от к расплаву.

Амальгаму бернллня, очень чувствнтельй ду у жидкость или пасту (в зависимости от концентрации), хкпкпополучнтьзлектролизом расплава ь(аС! ВеС1» 1 у' и» иа ртутном ка- ищс в атмосфере аргона. Бериллий — металл серого цвета, довольно легок (1,86 г)сн') и !к сьма тверд и хрупок. Поскольку погзющенне электромагнитного и ьч) чсння, например рентгеновских лучей, зависит от электронной плогпости в веществе, бериллий используют в качестве 1ь|ш «окошек» стае материала '» в рентгеновской аппаратуре, вследствие того что он БЕРИЛЛИЙ тз гллвх в имеет минимальную паглащагельну1а способность из всех подходящих материалов, Его также добавляю~ к меди я фосфорным бронзам н качестве антиаксиданта и для яопьипення твердости меди. в,кой»5 в»»н» во» Р в с.

Злк Нско»орнс рсввиив, в которые всгуовет Оервляяй. Вериллвй значительно менее химическя активен, чем литий. Некоторые реакции, в которые оп всгупает, приведены на рнс. 9.2. сандииннм и НЕРндл ни 9.5. Галоге»пды, аксо-соли» двойные еоедииаии» берилли» Фяюрид бернллия в виде стекловидной гигроскопической массы получают нагреванием (М11»),ВеГго Расплавленная соль — плохой проводник электричества. ВеР, сгекловиден, подобно кварцу, причем имеет беспорядочно ориентированные цепи РЕВеРБВе с фторными мастиками. Таким образом, ега строение подобно строению ВеС1, и ВеВг.„за исключением того, чта упаковка цепей беспорядочна. ВеГ,, легка растворим в воде.

Фтарабернллагы можно получить растворением ВеО в концентрированных растворах кислых фторндов или сплавлением ее с кислыми фтарндами, подобными ИН»НР„они содержат тетраэдрические наны ВеГ" ,. Кристаллохимия этого нона очень близка крнсталлохнмии иона 50», н соответствующие соли, например РЬВО, и РЬВеГ, обьшно имеют подобные структуры и близкую по величине растворимость. В том случае, если отсутствует большой избыток Г, ВеР части»цю гидролнзовап в растворе.

Помизю КЕВЕГ,, в системе КР— — ВеР, существуют фазы К»ВЕР„КВерв и КВЕ.,Гм Хлорид бериллня получают пропусканием СС1, пал ВеО при 800". Он растворяется в воде с большим вйделеняем се»логи, а ега гидрат !Ве(Н,О),!С1, может кристаллизоваться из саляиакислых ра. створов соли. Он растворим также во многих донорных растворителях (Р,О, 1(ОН, КСООН), как это отмечалось выше. Существуют ланные о хларобериллат-ионах, например в 1»(авВЕС1„ полученные при изучении фазовых диаграмм систем хлорид гделачнога металла— ВеС!„однако этот ион весьма неустойчив и ие может существовать в водном растворе. Известны бериллиевые соли оксо-кислот. !Ве (Н»О),180, можно хсгидратировать прн 400" и получить ВеВО„когарып очень устойчив и совершенно не разла~зе1ся ппже 580 .

Нитрат 1Ве(Н»О)„! (МО,), плавился в сабствеп»ой кристалл»э»пион»ой воле при 60,5'. Другимн заслужпвающи~ и упо»шнания соединениями являются: гиль»рид Ве5, который имеет структ1ру цинковой обманки и нера. сгворим в воде (хотя все остальные сульфнды щелочноземельных цеталлов и А1,5» быстра гидролизуются надай); Ве»М» — белый кристаллический порошок нлв бесцветнью кристаллы, гидролизуется водой; ВеСОв неустойчив и сохраняется только в атмосфере СО,, Добавление растворимых карбонатав к водным растворам берилтиевых солей дает основные карбонаты неизвестного строения. Гидрид бериллия ВеН» нельзя получить прямым снятезом из лементов в свободном виде; его получают другиын методами, например действием ).1А1Н„па (СН,)вВе илн термическим разложением !(СН»)БС!»Ве.

По-видимому, последний метал дает наиболес чистый продукт (-96 "о), который устойчив да -240' н только медленна и пе полностью реагирует с водой прп 50"; монсе шстые продуктел реагируют бурно. Важней»»1е свойства ВеН., по;валяют предположить, чта он имеет полимерную структуру с водородными мастиками (см. стр.

23). 9.5. Химия водных растворов селей берилли» В концентрированных кислых растворах бериллий, па-видимому, существует в виде !Ве(Н,О)»Р+ ионов, и эти наны встречаюгся (плн, вероятна, встречаются) в некоторых солях, упомянутых выше, Вода в таких солях связана довольно прочно: 1Ве(Н,О),1С1„, напримеа, не теряет воду над РвО,.

Растворы всех бериллиевых солей имеют кислую реакцию вслед. ствие гидролиза. Давно известно, что растворы солей бериллия ьюгут растворять значительные количества окиси нли гидраакясн берилчия. Причина этого, вероятно, заключается в том, что бериллий легко образует оксо- и гидраксо-камплексы с Ве — Π— Ве- н Ве— — ОН вЂ” Ве-мастиками. Некоторые интересные явления можно Г.!Авз а Гериллпп ?З Для очень низких геоггцегмраций бернллня гывссзны некоторые данные о с) гцествовании напав Ве,ОНа" и Ве(Ог1)„но не !Ве(ОН)![т илп [Ве(01-1)!', . Па-видимому, все равновесия устанавливжатся бысгрш Ввидз склонности бериллия быть че!ыре.координационным считакт.

что строение !Ве(ОН)1„' выражается формулой 9.11 И 0 — Ве(ОН«)г (Н«О)«Ве ОН 0 — Ве(ОН«)г Н 9.И (Н«0)„пе — 0 — Ве(ОНгй (г1«0)«Ве(ОН), ч. 1ц 9.! Н Структура с открытой цепью кажется менее вероятной ввиду стабильности гримера. Друпге гндрокса-частицы можно представить формулами 9.111 и 9.1зг. Возможно, что растворы, содержащие бернллат-иан только с одним атомом Ве, в действительности содержат [Ве(ОН),1', но это пока пе доказано 121, 9.6, 1(гтмпленогп берпллпя Некоторые комплексы, такис, как ВеГ"; - н [Ве(Н,О),Р -ноны, эфираты, алкогаляты н подобные им комплексы с кислородсодержа. щпми органическими соединениями [например, (КаО)аВеС),1, были зже упомянуты ранее, Тетраэдрическое внутрнкомплекспае соединение с апетилапетапом (стр. 691 представляет собой только один пример мпожесгва электрически нейтральных комплексов, образуемых р-кетаенолалги и ()-кегоэфнрал!н. набл!адать при осаждении Ве(ОН),.

Если и — число ионов ОН добавленных в расчете на олин нон Ве'", растворы остаются проз( ачпьгяи вплоть до и=1. Ког?га тгга1, начипаезся осаждение. В сл)чае солей галогеноводородных кислот гюлвое асажденне достигается прн г!=-2, а с остальными ггогюзог полное осаждение осуществляется при гг=-1,8 — 1,9, что сипдезольсгвует о том, что такие осадки «гидро- окиси» бернлтпя содой,кат БО -, ХО, - нлп С!О, -ионы, Тот факн чго осаждспие происходит гполько тогда, когда л: 1, позволяет про гшкдожпть, что сущее!ну!от растворимые частицы РВе !ОН)1' „. И дспствптельна, потенциометричсское гнтрование показало, !го в разбавлеггггых растворах ( ..0,050 М) основными ча. стицамн являются [Ве(ОЕ1)13"', причем была оценена константа равновесия ЗВеге + ЗН«0 =- !Ве(ОН) 1в«++ 911 и рК = — З,бб Берилл пи образует также и некоторые азотистые комплексы.Тетрикмюп [Ве(лгНа)«[С1а очень устойчив термически, но быстра разла.

моется подои, что указываег на то, что кислород является более и 1ьным донорам по агношениго к бериллиго, чем азот. Днмстилаыии !к а! ирует с ВеН«, давая гример ([(СНа)агл([,Ве)„который, возможно содержит шестичленное кольцо с* чередующимися атомами Но и И. Одг!ил«из наиболее интересных типов комплексов бериллия являюгся соединения общей формулы Ве,О(ОСОК),, образующиеся при с-" ! а ° ве Ю цтггтрвлыгы г атп . каеппрпаа с — о Р и е. 9.З. Строение карггокгиаатиык коыплекпоп Ве,О(ОСОЯ)в !Пл риту«к« ппквтвиы тплыеп три ПСОО-группы г кипячении Ве(ОН)г с карбоповыми кислотами. Образующиеся со- .инения — летучие кристаллические вещества, растворимые в псполярных растворителях (даже в насьппенных углеводородах) и по многих налярных растворителях, за исключением воды н низших пиртов.

Они инертны по отношению к воде, но педра!нзуются разкав,зегшымк растворами тгислот. В растворах опи !ге ионн ювапы и мо~пгз!эрны. Рентгснографическое изучение показало, что они имеют «р)ктуру, приведенную на рис. 9.3. Центральный атом кислорода тетраэдрнческн окружен четырьмя л цглгалгн бериллия (причем это один нз немногих случаев, исключая ~ вердые окислы, когда кислород четырехкоординационен), а каждый ,~ ! ом бериллня тетраэдрнческн окружен четырьмя атомами кислорогьь Цинк также образует подобные комплексы, каки ХгО«т-пон, с бе нзойной кислотой.

Характеристики

Список файлов книги