Фосфор. Фосфин. Галогениды. Кислоты. Соли

Метафосфорная кислота – HPO₃

Ортофосфорная кислота – H₃PO₄

Пирофосфорная кислота – H₄P₂O₇

Фосфористая кислота – H₃PO₃ (двухосновная! O=P(OH)₂H; k1 = 2*10^-2, k2 = 2*10^-7) – соли фосфиты.

Фосфорноватистая кислота – H₃PO₂ (k = 9*10^-2) – соли гипофосфиты.

Ca₃(PO₄)₂ + 3SIO₂ + 5C = 2P(белый) + 5CO + 3CaSiO₃

 

P₄ + 10Cl₂ = 4PCl₅

6P + 5KClO₃ = 3P₂O₅ + 5KCl (взрыв!)

P₄ + 10N₂O = P₄O₁₀ + 10N₂

P₄ + 3O₂ = 2P₂O₃

P₄ + 5O₂ = P₄O₁₀

P₄ + 6Br₂ = 4PBr₃

P₄ + 6Cl₂ = 4PCl₃

P₄ + 6Mg = 2Mg₃P₂ (часто фосфиды щелочных и щелочноземельных металлов – бертоллиды)

P₄ + 6S = 2P₂S₃

P₄(белый) + 3KOH + 3H₂O = 3KH₂PO₂ + PH₃

3P + 2H₂O + 5HNO₃ = 3H₃PO₄ + 5NO

 

2AlP + 6HCl = 2AlCl₃ + 2PH₃

2PH₃ + 4O₂ (самопроизвольно) = 2H₃PO₄

PH₃ + 8AgNO₃ + 4H₂O = 8Ag + H₃PO₄ + 8HNO₃

Mg₃P₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₂ + 2PH₃

PH₃ + HI = PH₄I

PH₃ + HClO₄ = (PH₄)ClO₄

 

H₄P₂O₇ = HPO₃ + H₃PO₄

 

P₂O₅ + 2H₂O = H₄P₂O₇

P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄

P₂O₅ + H₂O = 2HPO₃

2P₂O₅ + 4HClO₄ = (HPO₃)₄ + 2Cl₂O₇

 

P₄O₆ + 6H₂O = PH₃ + 3H₃PO₄

P₄O₆ + 6HCl = 2H₃PO₃ + 2PCl₃

PCl₃ + 3H₂O = H₃PO₃ + 3HCl

PCl₃ + Cl₂  PCl₅

PCl₅ + 4H₂O = H₃PO₄ + 5HCl

PCl₅ + CH₃CHO = CH₃CHCl₂ + POCl₃

PCl₅ + CH₃COCH₃ = CH₃CCl₂CH₃ + POCl₃

 

4H₃PO₃ = PH₃ + 3H₃PO₄

 

Хром. Хромат. Дихромат. Молибден и вольфрам

Хром

Молибден и вольфрам

 

	Cr	Mo	W
Порядковый номер	24	42	74
Относительная атомная масса	51,9961	95,94	183,85
Природные изотопы	50, 52-54	92, 94-98, 100	180, 182-184, 186
Характерные степени окисления	+2, +3, +6	+6	+6

 

Хром. Массовая доля хрома в земной коре составляет 0,02%. Важнейшими минералами, входящими в состав хромовых руд, являются хромит, или хромистый железняк, (Cr₂Fe^II)O₄ или Fe(CrO₂)₂ и его разновидности, в которых железо частично замещено на магний, а хром – на алюминий.

Хром – серебристо-серый металл. Температура плавления его составляет 1890°, плотность 7,19 г/см³. Чистый хром достаточно пластичен, а технический – самый твердый из всех металлов.

Хром химически малоактивен. В обычных условиях он реагирует только со фтором (из неметаллов), образуя смесь фторидов. В азотной и концентрированной серной кислотах он пассивируется, покрываясь защитной оксидной пленкой. В хлороводородной и разбавленной серной кислотах растворяется, при этом, если кислота полностью освобождена от растворенного кислорода, получаются соли хрома (II), а если реакция протекает на воздухе – то соли хрома (III).

Соли хрома (III) разнообразны по окраске, например, CrCl₃ имеет фиолетовую окраску, CrF₃ – зеленую, Cr(NO₃)₃*9H₂O – пурпурную.

Гидроксидами хрома (VI) являются две кислоты: хромовая H₂CrO₄ и дихромовая H₂Cr₂O₇. Обе кислоты существуют только в водных растворах.

 

Cr + 2HCl (разб) = CrCl₂ + H₂

4Cr + 12HCl + O₂ = 4CrCl₃ + 4H₂ + 2H₂O

4Cr (порошок) + 3O₂ (τ, 600°) = 2Cr₂O₃

2Cr (порошок) + 3Cl₂ (1100°) = 2CrCl₃

2Cr (порошок) + 3S (τ, 1000°) = Cr₂S₃

2Cr + 3H₂O  Cr₂O₃ + 3H₂

2Cr + 3Hal₂ = 2CrHal₃

2Cr + 6H₂SO₄ (конц) = Cr₂(SO₄)₃ + 3SO₂ + 6H₂O

Cr + 6HNO₃ (конц) = Cr(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

Cr + H₂SO₄ (разб) = CrSO₄ + H₂

 

CrO + H₂SO₄ = CrSO₄ + H₂O

 

Cr₂O₃ + 6NaOH + 3H₂O = 2Na₃[Cr(OH)₆]

Cr₂O₃ + 2NaOH = 2NaCrO₂ + H₂O

Cr₂O₃ + HCl = 2CrCl₃ + 3H₂O

Cr₂O₃ + Na₂CO₃ = 2NaCrO₂ + CO₂

Cr₂O₃ + 6KHSO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3K₂SO₄ + 3H₂O

 

CrO₃ + 2KOH = K₂CrO₄ + H₂O (CrO₄^-2 желтые хроматы)

 

CrCl₂ + 2NaOH = Cr(OH)₂↓ + 2NaCl (желтый осадок)

 

CrO₂Cl₂ + 2H₂O = H₂CrO₄ + 2HCl

 

Cr(OH)₂ (t°) = CrO + H₂O

 

Cr(OH)₃ + NaOH (300-400°) = NaCrO₂ (зеленый) + 2H₂O

Cr(OH)₃ + NaOH (конц) + 3H₂O₂ (конц) = 2Na₂CrO₄ + 8H₂O

Cr(OH)₃ + KOH = K[Cr(OH)₄] – тетрагидроксихромит калия

2Cr(OH)₃ (t°) = Cr₂O₃ + 3H₂O

2Cr(OH)₃ + 3Br₂ + 10KOH = 2K₂CrO₄ + 6KBr + 8H₂O

Cr(OH)₃ + 3NaOH = Na₃[Cr(OH)₆]

2Cr(OH)­₃ + 3H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 6H₂O

 

2CrO₄^-2 + 2H⁺ Щелочная среда ─ Кислая среда  Cr₂O₇^2- + H₂O

 

H₂CrO₄ + 2H₂O₂ = 3H₂O + CrO₅

4(Cr₂Fe^II)O₄ + 8K₂CO₃ + 7O₂ (1000°) = 8K₂CrO₄ + 2Fe₂O₃ + 8CO₂ (спекание хромита с поташем)

2K₂CrO₄ + H₂SO₄ (30%) = K₂Cr₂O₇ + K₂SO₄ + H₂O

2K₂CrO₄ + 3KNO₂ + 2KOH + 5H₂O = 3KNO₃ + 2K₃[Cr(OH)₆]

2K₂CrO₄ + 16HCl (конц, гор.) = 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 8H₂O + 4HCl

2K₂CrO₄ + 2H₂O + 3H₂S = 2Cr(OH)₃↓ + 3S↓ + 4KOH

2K₂CrO₄ + 8H₂O + 3K₂S = 2K₃[Cr(OH)₆] + 3S↓ + 4KOH

2K₂CrO₄ + 2AgNO₃ = 2KNO₃ + Ag₂CrO₄ (красный)↓

 

Cr₂O₇^2- (конц) + 2Ag⁺ (разб) = Ag₂Cr₂O₇ (темно-красный ↓)

Cr₂O₇^2- (разб) + H₂O + 2Pb²⁺ = 2H⁺ + 2PbCr₂O₇ (красный ↓)

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6I^- = 2Cr³⁺ + 3I₂↓ + 7H₂O

Cr₂O₇^2- + 2H⁺ + 3SO₂ = 2Cr³⁺ + 3SO₄^2- + H₂O

Cr₂O₇^2- + 8H⁺ + 3C₂H₅OH = 2Cr³⁺ + 3CH₃C(H)O↑ + 7H₂O

Cr₂O₇^2- + 8H⁺ + 3H₂C₂O₄ = 2Cr³⁺ + 6CO₂↑ + 7H₂O

 

K₂Cr₂O₇ (насыщ) + H₂SO₄ (конц) = 2CrO₃ + K₂SO₄ + H₂O (?)

K₂Cr₂O₇ + 2H₂SO₄ (96%)  2KHSO₄ + 2CrO₃ + H₂O («хромовая смесь»)

K₂Cr₂O₇ + 6HCl + 8H⁰(Zn) = 2CrCl₂ (синий) + 7H₂O + 2KCl

4K₂Cr₂O₇ (500-600°) = 2Cr₂O₃ + 4K₂CrO₄ + 3O₂

K₂Cr₂O₇ + H₂O + 3H₂S = 3S + 2KOH + 2Cr(OH)₃↓

K₂Cr₂O₇ + 3H₂ (500°) = Cr₂O₃ + 2KOH + 2H₂O

Na₂Cr₂O₇ + 3C (800°) = Na₂O + Cr₂O₃ + 3CO

K₂Cr₂O₇ + 4Al (800-900°) = 2Cr + 2KAlO₂ + Al₂O₃

K₂Cr₂O₇ + S (800-1000°) = Cr₂O₃ + K₂SO₄

K₂Cr₂O₇ + 3SO₂ + H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 3Zn + 7H₂SO₄ = 3ZnSO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 2KOH = 2K₂CrO₄ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 3Na₂SO₃ + 4H₂SO₄ = 3Na₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 4H₂O

K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + 2CrO₃ + H₂O

K₂Cr₂O₇ + 14HCl (конц, кипячение) = 2KCl + 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 7H₂O

 

2Na₃[Cr(OH)₆] + 3Br₂ + 4NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 8H₂O

5Cr₂(SO₄)₃ + 6KMnO₄ + 11H₂O = 3K₂Cr₂O₇ + 2H₂Cr₂O₇ + 6MnSO₄ + 9H₂SO₄

Cr₂(SO₄)₃ + 6NH₄OH = 2Cr(OH)₃ + 3(NH₄)₂SO₄

Cr₂(SO₄)₃ + 6NaOH = Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄ (зеленый студенистый осадок)

Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O₂ + 10NaOH = 2Na₂CrO₄ + 3Na₂SO₄ + 8H₂O

 

Хромовые квасцы (KCr(SO₄)₂) – полная аналогия с алюминиевыми квасцами (искл. температуру)

 

Молибден и вольфрам. Молибден и вольфрам относятся к редким металлам, их массовые доли в земной коре равны соответственно 3*10^-4 и 1*10^-4%. Важнейшими минералами молибдена и вольфрама являются: молебденит MoS₂, шеелит CaWO₄ и вольфрамит (Fe, Mn)WO₄.

Молибден и вольфрам представляют собой светло-серебристые металлы. Плотности их равны 10,22 г/см³ (Mo) и 19,32 г/см³ (W), а температуры плавления составляют 2660° и 3387° соответственно. Вольфрам имеет наибольшую температуру плавления из всех металлов.

Молибден и вольфрам химически менее активны, чем хром. С неметаллами они реагируют при сильном нагревании. Не растворяются в хлороводородной, азотной и серной кислотах, растворяются в смеси азотной и фтороводородной кислот:

 

W + 6HNO₃ + 8HF = H₂[WF₈] + 6NO₂ + 6H₂O

 

Наиболее устойчивы соединения, в которых молибден и вольфрам имеют степень окисления +6. Оксид молибдена (VI) MoO₃ и оксид вольфрама (VI) WO₃ проявляют кислотные свойства:

 

MoO₃ + 2NaOH = Na₂MoO₄ + H₂O молибдат натрия

WO₃ + 2NH₄OH = (NH₄)₂WO₄ + H₂O вольфрамат аммония

 

Молибдаты и вольфраматы являются солями кислот молибденовой H₂MoO₄ (белое малорастворимое вещество) и вольфрамовой H₂WO₄ (желтое малорастворимое вещество).

 

W + 3NaNO₃ + 2NaOH = Na₂WO₄ + 3NaNO₂ + H₂O (то же для Mo)

WO₂(OH)₂ + 2HCl = WO₂Cl₂ + 2H₂O (то же для Mo)

Note Bene: (NH₄)₆Mo₇O₂₄ Na₁₀W₁₂O₄₁ (вольфрамовые и мольбденовые «бронзы» – проявляют полупроводниковые свойства)

 

Цинк, Кадмий, Ртуть и их соединения

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂

Zn + 2NaOH + 2H₂O = Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

ZnO + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O

ZnO + 2NaOH + H₂O = Na₂[Zn(OH)₄]

Zn(OH)₂ + 2HCl = ZnCl₂ + 2H₂O

Zn(OH)₂ + 2NaOH = Na₂[Zn(OH)₄]

Zn(OH)₂ + 6NH₃ = [Zn(NH₃)₆](OH)₂

 

Cd(OH)₂ + 6NH₃ = [Cd(NH₃)₆](OH)₂ (соли кадмия ядовиты!)

 

Hg + HCl ≠ (почти все соли ртути ядовиты, канцерогены)

Hg + H₂SO₄ (разб) ≠

Hg + NaOH (разб) ≠

Hg + S (25°) = HgS

Hg + Me (Zn, Sb, Na, Cu, Au) = MeHg – амальгама

Hg + 2H₂SO₄ (конц) = HgSO₄ + SO₂ + 2H₂O

6Hg + 8HNO₃ (разб) = 3Hg(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Hg(NO₃)₂ + 2NaOH = HgO↓ + 2NaNO₃ + H₂O

HgCl₂ (сулема) + Hg = Hg₂Cl₂ (каломель)

2HgCl₂ + SnCl₂ = Hg₂Cl₂↓ + SnCl₄

Hg₂Cl₂ + SnCl₂ = 2Hg + SnCl₄

Щелочные металлы

4Li + O₂ = 2Li₂O

2Li + H₂ (25°) = 2LiH

2Li + 2H₂O = 2LiOH + H₂

2LiOH (t°) = Li₂O + H₂O↑

2Na + O₂ (>250°) = Na₂O₂ (воспламеняется на воздухе при умеренном нагревании)

2Na + Cl₂ = 2NaCl

6Na + N₂ = 2Na₃N

2Na + H₂ = 2NaH

2Na + S = Na₂S

2Na + 2C = Na₂C₂

3Na + 2O₂ = Na₂O₂ + NaO₂

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂ + 368 кДж

2Na + 2NH₃ = H₂ + 2NaNH₂

8Na + 10HNO₃ (разб) = 8NaNO₃ + NH₄NO₃ + 3H₂O

2Na + 2NaOH (600°) = 2Na₂O + H₂

2Na + Na₂O₂ (130-200°) = 2Na₂O

 

2Na₂O (>700° длительно) = Na₂O₂ + 2Na

Na₂O + H₂O = 2NaOH + 236 кДж

Na₂O + M₂O₃ = 2NaMO₂ (1200°, M = Al, Cr)

Na₂O + O₂ (250-350°, p) = 2Na₂O₂

Na₂O + CO₂ (450-550°) = Na₂CO₃

 

2Na₂O₂ + 2H₂O = 4NaOH + O₂

2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂

Na₂O₂ + CO = Na₂CO₃

Na₂O₂ + 2H₂SO₄ = 2NaHSO₄ + H₂O₂

Na₂O₂ + 2NaI + 2H₂SO₄ = I₂ + 2Na₂SO₄ + 2H₂O

 

2Na + 2NH₃ = 2NaNH₂ + H₂

NaNH₂ + H₂O = NaOH + NH₃

 

NaOH (t°) ≠

NaOH + H₂O = NaOH*H₂O + 56 кДж

2NaOH + SiO₂ (t°) = Na₂SiO₃ + H₂O

NaOH (разб) + H₃PO₄ (конц) = NaH₂PO₄ + H₂O

2NaOH (разб) + H₃PO₄ (разб) = Na₂HPO₄ + 2H₂O

3NaOH (конц) + H₃PO₄ (разб) = Na₃PO₄ + 3H₂O

2NaOH (тв) + M₂O₃ = 2NaMO₂ + H₂O (1000°, M = Al, Cr)

2NaOH (конц) + 3H₂O + Al₂O₃ (кипячение) = 2Na[Al(OH)₄]

2NaOH (тв) + M(OH)₂ = Na₂MO₂ + 2H₂O (500°, M = Be, Zn)

2NaOH (конц) + Zn(OH)₂ = Na₂[Zn(OH)₄]

6NaOH (разб. горяч.) + 3S = 2Na₂S + Na₂SO₃ + 3H₂O

2NaOH (конц. холодн.) + Cl₂ = NaCl + NaClO + H₂O

 

2K + 2H₂O = 2KOH + H₂ + 392 кДж

8K + 10HNO₃ (конц) = 8KNO₃ + N₂O + 5H₂O

K₂O + 2HCl = 2KCl + H₂O

2K₂O + 2NH₃ = 2KOH + N₂ + 2H₂O

2KO₂ + 2H₂O = 2KOH + H₂O₂ + O₂

2KO₂ + S = K₂SO₄

K₂O₂ + 2K = 2K₂O

2K₂O₂ + 2CO₂ = 2K₂CO₃ + O₂ (регенерация кислорода – космические станции, применяется ли в настоящее время?)

KNH₂ + H₂O = KOH + NH₃

 

Щелочноземельные металлы

BeF₂ + Mg = Be + MgF₂

2Be + O₂ = 2BeO

Be + 2HCl = BeCl₂ + H₂

Be + 2NaOH + 2H₂O = Na₂[Be(OH)₄] +H₂

Be + H₂SO₄ + 4H₂O = [Be(H₂O)₄]SO₄ + H₂↑

BeO + 2Na = Be + Na₂O

BeO + 2KOH + H₂O = K₂[Be(OH)₄}

BeO + 2HCl + 3H₂O = [Be(H₂O)₄]Cl₂

BeO + SiO₂ (t°) = BeSiO₃

BeO + Na₂O = Na₂BeO₂

Be(OH)₂ + 2KOH = K₂[Be(OH)₄]

Be(OH)₂ + 2HCl = BeCl₂ + 2H₂O

BeCl₂ + 2LiH (эфир) = BeH₂ + 2LiCl

BeF₂ + 2KF = K₂[BeF₄]

BeF₂ + SiF₄ = Be[SiF₆]

Соли Be ядовиты (опаснее солей Ba, вызывают воспаление кожи)!

 

Mg + Cl₂ = MgCl₂

3Mg + N₂ (t°) = Mg₂N₂

Mg + 2H₂O = Mg(OH)₂ + H₂

MgO + C (t°) = Mg + CO

TiCl₄ + 2Mg = Ti + 2MgCl₂

MgO + 2CH₃COOH = (CH₃COO)₂Mg + H₂O

R─Hal + Mg = R─Mg─Hal (реактив Гриньяра, используется в органике)

Note Bene: MgCl₂*6H₂O Mg(NO₃)₂*6H₂O

 

Ca + 2H₂O = Ca(OH)₂ + H₂ + 413 кДж

Ca + S = CaS

Ca + H₂ (t°) = CaH₂

Ca + V₂O₅ = 2V + 5CaO

Ca + 3Sn (t°) = CaSn₃

2Ca + Sn (t°) = Ca₂Sn

Ca + 10HNO₃ (разб) = 4Ca(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

4Ca + 10HNO₃ (конц) = 4Ca(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O

4Ca + 5H₂SO₄ (конц) = 4CaSO₄ + H₂S + 4H₂O

CaO + H₂O = Ca(OH)₂ + 64 кДж

3CaO + 2Al = 3Ca + Al₂O₃

 

Ca(OH)₂ (t°) = CaO (негашеная известь) + H₂O↑

Ca₃P₂ + 6HCl = 3CaCl₂ + 2PH₃

Ca + 2C = CaC₂

CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂

CaC₂ + N₂ = CaCN₂ + C

CaCO₃ (t°) = CaO + CO₂

CaCl₂ + 2Na = Ca + 2NaCl

 

3BaO + 2Al = 3Ba + Al₂O₃

BaO₂ + 2H₂O = Ba(OH)₂ + H₂O₂

Ba(OH)₂ (t°) = BaO + H₂O↑

BaH₂ + 2H₂O = Ba(OH)₂ + 2H₂

Соли Ba ядовиты!

 

---

Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 45; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!