ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.04.2021
Просмотров: 1851
Скачиваний: 4
51
Ag + 2HNO
3(
конц
)
= AgNO
3
+ NO
2
↑
+ H
2
O
4Ag + 2H
2
S + O
2
= 2Ag
2
S + 2H
2
O (
потемнение
серебра
)
Au + HNO
3
+ 4HCl = H[AuCl
4
] + NO
↑
+ H
2
O
Золото
и
серебро
не
реагируют
с
водным
раствором
аммиака
. Cu, Ag
и
Au
не
взаимодействуют
со
щелочами
.
Взаимодействие
с
кислородом
:
Cu + ½O
2
→
CuO
2Cu + O
2
+ H
2
O + CO
2
= Cu
2
(OH)
2
CO
3
4Cu + 5/2O
2
+ 3H
2
O + SO
2
= Cu
4
(OH)
6
SO
4
(
при
длительном
хранении
на
меди
образуется
зелёный
налёт
).
Се
-
ребро
и
золото
не
реагируют
с
кислородом
.
С
галогенами
для
меди
характерны
ди
-
и
моногалогениды
(
за
исклю
-
чением
не
существующего
CuF),
для
серебра
–
моногалогениды
,
для
золота
–
три
-
и
моногалогениды
.
С
фосфором
– Cu
3
P, CuP
2
, CuP, AgP
2
, Ag
3
P
11
,
AuP
3
, Au
2
P
3
.
При
нагревании
: 2Ag + S = Ag
2
S.
С
H, N, C –
не
взаимодейст
-
вуют
.
Соответствующие
соединения
получают
косвенным
путем
:
4CuSO
4
+ 3H
3
PO
2
+ 6H
2
O = 4CuH
↓
+ 3H
3
PO
4
+ 4H
2
SO
4
CuH
х
(x = 0,65–0,97) –
красно
-
коричневый
осадок
,
структура
вюрци
-
та
. AuH
3
неустойчив
(Au
2
Cl
6
+ LiH
при
–120°C)
CuF
2
+ NH
3
→
Cu
3
N + HF
тёмно
-
зелёный
2Cu
3
N + 8HCl = 3CuCl
2
+ 3Cu + 3NH
4
Cl
Нитрид
серебра
Ag
3
N (
гремучее
серебро
) -
черный
осадок
,
получаю
-
щийся
при
взаимодействии
концентрированного
аммиачного
раствора
хлорида
серебра
AgCl
со
щелочью
или
влажного
Ag
2
O
с
крепким
раство
-
ром
NH
3
.
Соли
серебра
следует
с
большой
осторожностью
вводить
в
ре
-
акции
с
аммиаком
и
щелочами
!
Карбиды
Me
2
C
2
(
ацетилениды
)
также
взры
-
воопасны
.
С
металлами
Cu, Ag
и
Au
образуют
интерметаллилды
(CuZn,
Cu
5
Sn, Cu
3
Al).
6.2.
Соединения
элементов
IB-
группы
Оксиды
Особенности
:
•
В
одинаковых
степенях
окисления
имеют
сходное
строение
;
•
Кислотные
свойства
усиливаются
с
повышением
степени
окисления
,
однако
кислотно
-
основные
реакции
часто
осложнены
окислительно
-
восстановительными
превращениями
и
образованием
ацидокомплек
-
сов
;
•
Устойчивость
связи
Э
–
О
максимальна
в
случае
меди
и
резко
пони
-
жается
при
переходе
к
Ag
и
Au.
52
Основные
свойства
оксидов
элементов
IB-
группы
представлены
в
таб
-
лице
4.
Таблица
4.
Оксиды
элементов
IB-
группы
*
1
Продукты
взаимодействия
Оксид
Окраска
Темпера
-
тура
плав
-
ления
,
о
С
Кристаллическая
струк
-
тура
с
HCl
с
K
2
O
Cu
2
O
Ag
2
O
Au
2
O
CuO
AgO
Ag
3
O
4
Cu
2
O
3
Ag
2
O
3
Au
2
O
3
Красная
Тёмно
-
коричневая
Серо
-
фиолетовая
Чёрная
Тёмно
-
серая
Чёрная
Красная
Чёрная
Бурая
1230
300*
2
200*
2
> 800*
2
> 100*
2
20*
2
Нет
свед
.
Нет
свед
.
155*
2
Тип
антифлюорита
То
же
То
же
Искажённая
типа
PtS
(
квадраты
[CuO
4
] )
Ag
2
+1
Ag
2
+3
O
4
(
квадраты
[AgO
4
] )
Ag
2
+3
Ag
+2
O
4
(
квадраты
[AgO
4
] )
Нет
свед
.
Сетка
из
квадратов
[AgO
4
]
Сетка
из
квадратов
[AuO
4
]
CuCl
H[CuCl
2
]
AgCl
AuCl
H[AuCl
2
]
С
uCl
2
AgCl + Cl
2
AgCl + Cl
2
CuCl
2
+ Cl
2
AgCl + Cl
2
AuCl
3
H[AuCl
4
]
K
4
Cu
4
O
4
K
3
CuO
2
K
4
Ag
4
O
4
K
3
AgO
2
K
4
Au
4
O
4
K
2
CuO
2
K
4
Ag
4
O
4
+ O
2
K
4
Ag
4
O
4
+ O
2
KCuO
2
K
4
Ag
4
O
4
+ O
2
KAuO
2
*1
Известны
также
субоксиды
меди
Cu
8
O, Cu
64
O
и
смешанный
оксид
Cu
4
O
3
.
*
2
C
разложением
Оксиды
Me
2
O
Термическая
устойчивость
понижается
вниз
по
группе
, Au
2
O –
эндо
-
термическое
соединение
.
Для
оксидов
характерны
основные
свойства
:
Cu
2
O + 2HCl = 2CuCl + H
2
O
Cu
2
O + 4HCl
(
избыток
)
= 2H[CuCl
2
] + H
2
O
Возможен
также
переход
в
раствор
:
Cu
2
O + 4NH
3
+ H
2
O = 2[Cu(NH
3
)
2
]OH
Ag
2
O + 4KJ + H
2
O = 2K[AgI
2
] + 2KOH
Устойчивость
степени
окисления
+1
у
серебра
и
+2
у
меди
:
Ag
2
O + 2HNO
3
= 2AgNO
3
+ H
2
O
Cu
2
O + 6HNO
3(
конц
)
= 2Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
↑
+ 3H
2
O
Амфотерный
характер
оксидов
проявляется
при
их
сплавлении
с
ок
-
сидами
щелочных
металлов
.
Способы
получения
:
4CuSO
4
+ 8NaOH + N
2
H
4
= 2Cu
2
O
↓
+ N
2
↑
+ 4Na
2
SO
4
+ 6H
2
O
2H[CuCl
2
] + 4NaOH = 2Cu
2
O
↓
+ 4NaCl + 3H
2
O
Оксиды
Ag
2
O
и
Au
2
O
получаются
аналогичным
образом
.
Оксиды
MeO
Наиболее
устойчив
CuO,
его
получают
следующим
образом
:
Cu
2
(OH)
2
CO
3
o
200 C
>
⎯⎯⎯⎯
→
2CuO + CO
2
↑
+ H
2
O
Cu(OH)
2
o
t C
⎯⎯⎯
→
CuO + H
2
O
Данный
оксид
проявляет
основный
характер
:
CuO + 2HCl = CuCl
2
+ H
2
O
Амфотерность
:
2NaOH + CuO
o
ñï ë àâë åí è å, t C
⎯⎯⎯⎯⎯⎯
→
Na
2
CuO
2
+ H
2
O
CuO + 4NH
3
+ 3H
2
O = [Cu(NH
3
)
4
(H
2
O)
2
](OH)
2
тёмно
-
синий
Проявляет
свойства
окислителя
:
CuO + H
2
o
t C
⎯⎯⎯
→
Cu + 2H
2
O
3CuO + 2NH
3
o
t C
⎯⎯⎯
→
3Cu + N
2
↑
+ 3H
2
O
Для
серебра
:
2AgNO
3
+ 4KOH + K
2
S
2
O
8
o
90 C
⎯⎯⎯
→
2AgO + 2K
2
SO
4
+ 2KNO
3
+ 2H
2
O
чёрный
Диамагнетизм
AgO
свидетельствует
об
отсутствии
ионов
серебра
(II),
поэтому
формулу
вещества
правильнее
записывать
в
виде
Ag
+1
Ag
+3
O
2
AgO
является
сильным
окислителем
(
за
счёт
Ag
3+
)
4AgO + 4HNO
3
= 4AgNO
3
+ O
2
↑
+ 2H
2
O
Оксиды
CuO
и
AgO,
несмотря
на
различие
в
степенях
окисления
атомов
металла
и
в
свойствах
,
имеют
структуры
,
топологически
связанные
друг
с
другом
и
со
структурой
оксида
палладия
(II),
рис
. 30.
Так
,
поворо
-
том
каждого
второго
квадрата
[MO
4
]
на
90
o
структура
CuO
преобразуется
в
структуру
AgO.
Другие
оксиды
Оксиды
Ag
2
O
3
и
Ag
3
O
4
получают
анодным
окислением
солей
Ag(I).
Для
меди
:
2Cu(OH)
2
+ K
2
S
2
O
8
+ 2KOH = Cu
2
O
3
↓
+ 2K
2
SO
4
+ 3H
2
O
гранатово
-
красный
53
Рис
. 30.
Топологическая
связь
между
структурами
оксидов
CuO, AgO, PdO
Оксид
Au
2
O
3
имеет
коричневую
окраску
.
Его
получают
путём
обез
-
воживания
Au(OH)
3
при
100 °
С
.
При
более
высокой
температуре
происхо
-
дит
разложение
оксида
:
Au
2
O
3
→
2Au + 3/2O
2
Устойчивость
оксидов
типа
Me
2
O
3
возрастает
в
ряду
Cu – Ag – Au.
Гидроксиды
,
кислоты
,
кислородсодержащие
соли
и
комплексы
Степень
окисления
+1
Гидроксиды
ЭОН
–
неустойчивые
,
нерастворимые
в
воде
соедине
-
ния
,
проявляющие
основные
свойства
.
За
счёт
комплексообразования
гид
-
роксиды
способны
растворятся
в
концентрированных
растворах
щелочей
и
в
водных
растворах
аммиака
.
CuOH
–
жёлтого
цвета
,
является
промежуточным
продуктом
при
синтезе
Cu
2
O
восстановлением
производных
меди
(II).
Можно
получить
также
действием
щелочи
на
раствор
комплекса
H[CuCl
2
]:
H[CuCl
2
] + 2NaOH = CuOH
↓
+ 2NaCl + H
2
O
AgOH
-
довольно
сильное
основание
,
проявляет
слабый
амфотерный
характер
.
Это
проявляется
в
образовании
аргентатов
(Ag
2
O + Me
2
O),
ко
-
торые
нацело
гидролизуются
водой
.
Комплексы
преимущественно
линей
-
ные
[Ag(CN)
2
]
-
, [Ag(NH
3
)
2
]
2
SO
4
, [AgI
3
]
2-
, [Ag
2
I
4
]
2-
.
Твёрдый
AgOH (
белого
цвета
)
удаётся
получить
путём
взаимодействия
AgNO
3
и
KOH
только
при
низкой
температуре
(-50
о
С
).
AuOH
(
или
Au
2
O·xH
2
O
) –
тёмно
-
фиолетового
цвета
образуется
при
слабом
нагревании
суспензии
AuBr
в
растворе
KOH.
54
Медь
(I)
из
солей
кислородсодержащих
кислот
образует
сульфат
Cu
2
SO
4
,
сульфит
Cu
2
SO
3
·
Н
2
О
и
ацетат
CuCH
3
COO.
Сульфат
устойчив
в
атмосфере
сухого
воздуха
.
При
нагревании
или
под
действием
воды
диспропорционирует
:
Cu
2
SO
4
= Cu
↓
+ CuSO
4
Получение
:
2Cu + 2H
2
SO
4
конц
.
o
200 C
⎯⎯⎯→
Cu
2
SO
4
+ 2H
2
O
↑
+ SO
2
↑
Cu
2
O + (CH
3
)
2
SO
4
o
160 C
⎯⎯⎯→
Cu
2
SO
4
+ (CH
3
)
2
O
↑
Соли
серебра
(I)
.
Для
Ag
степень
окисления
+1
наиболее
устойчива
в
водных
раство
-
рах
.
Большинство
солей
малорастворимы
в
воде
,
исключение
–
нитрат
,
ацетат
,
хлорат
,
перхлорат
и
фторид
.
Ион
Ag
+
-
окислитель
,
соединения
се
-
ребра
под
действием
восстановителей
чернеют
,
выделяется
серебро
в
сво
-
бодном
виде
.
При
нагревании
многие
соединения
серебра
разлагаются
:
AgClO
4
→
AgCl + 2
О
2
2AgClO
3
→
2AgCl + 3
О
2
Ag
2
SO
4
→
2Ag + SO
2
+ O
2
2AgNO
3
+ 2NaOH = Ag
2
O
↓
+ 2NaNO
3
+ H
2
O
Соли
Ag (I)
получают
растворением
металла
или
оксида
серебра
(I)
в
кислотах
(
азотной
,
серной
,
хлорной
)
или
по
реакциям
обмена
:
Ag
2
O + 2HClO
4
= 2AgClO
4
+ H
2
O
AgNO
3
+ NaClO
3
= AgClO
3
↓
+ NaNO
3
Соли
золота
(I)
с
кислородсодержащими
кислотами
неизвестны
.
Известны
преимущественно
анионные
комплексы
K[Au(CN)
2
], Na
3
[S
2
O
3
]
2
,
[AuCl
2
]
-
.
[AuI
2
]
-
+ I
2
= [AuI
4
]
-
Степень
окисления
+2
Соединения
серебра
и
золота
в
степени
окисления
+2
немногочис
-
ленны
и
легко
диспропорционируют
.
Соединения
меди
(II)
Гидроксид
меди
(II)
Cu(OH)
2
:
Cu(OH)
2
+ 2HCl = CuCl
2
+2H
2
O
Cu(OH)
2
+ 2NaOH
(
конц
)
= Na
2
[Cu(OH)
4
]
ярко
-
синий
Амфотерные
свойства
с
преобладание
основных
.
Гидроксиды
серебра
(II)
и
золота
(II)
неизвестны
.
Соли
меди
(II)
известны
для
большинства
кислородсодержащих
ки
-
слот
.
Как
правило
,
выделяются
из
растворов
в
виде
кристаллогидратов
.
Соли
меди
в
водных
растворах
гидролизованы
,
присутствуют
полиядерные
катионы
[Cu
n
(OH)
2n-2
(H
2
O)
m
]
2+
. [Cu(H
2
O)
6
]
2+
–
входит
в
состав
многих
кри
-
сталлогидратов
,
придает
соединениям
меди
синий
цвет
.
55