280 likes | 536 Views
d – P R V K Y. S kupina V . B. S kupina V . B. Vanad, Niob, Tantal. konfigurace V 4 s 2 3 d 3. 4 M + 5 O 2 2 M 2 O 5 ; VN. S kupina V . B. V – 0 , 02 % 60 minerálů K(UO 2 )VO 4 karnotit Pb 5 (VO 4 )Cl vanadinit .
E N D
d– PRVKY SkupinaV.B
SkupinaV.B Vanad, Niob, Tantal konfigurace V4s23d3 4 M + 5O22M2O5 ; VN
Skupina V.B V– 0,02%60 minerálů K(UO2)VO4karnotit Pb5(VO4)Clvanadinit . NH4ClPb5(VO4)Cl+NaClNaVO3NH4VO3V2O5 V2O5+5Ca5CaO+2V . elektrolýzaNaCl–LiCl–VCl2 Nb;Ta– 10–4 , 10–5 % [V(CO)6]–[V(CO)6][V(bpy)3]+[V(CN)6]4–[V(NH3)6]3+K2[VCl6]VOCl3 –I0+I+II+III+IV+V
O CH3 CH3 O C C O CH CH V O C C O CH3 CH3 Vanad +VFe3++IVSO2+IIICr2++IIVO3–VOCl2VCl3VCl21,0V0,3V–0,2V modrázelenáfialová kovalentníVCl4iontovéhnědá kapalina Koordinace vanadylu: struktura [VO(acac)2] V2O5VO3–NH4V3O8V10O286– (VO, V2O3, VO2 – nestechiometrické) VC,V4C3
[VO4]3–[VO3·OH]2–[V2O6·OH]3–[V3O9]3–[VO4]3–[VO3·OH]2–[V2O6·OH]3–[V3O9]3– [V5O14]3–V2O5·nH2O[V10O28]6–[VO2]+ pH12pH10pH9 pH7pH6,5pH2,2 pH<1 Vanadičnany, vanadyly Struktura aniontuV10O286– tvořený 10 oktaedry VO6 (2 jsou zakryty)
V2O5 V10O246–? V2O74– H2V10O284– HV10O285– V4O124–? V3O93–? VO43– VO2+ HVO42– H3VO4 ? V(OH)4 ? H2VO4– pH Vanadičnany
Vanadičnany V alkalickém roztoku: . [VO4]3–+H+[HVO4]2– 2 [HVO4]2–[V2O7]4–+H2O [HVO4]2–+H+[H2VO4]– 3 [H2VO4]–[V2O9]3–+3 H2O 4 [H2VO4]–[V4O12]4–+4 H2O V kyselém roztoku: . 10 [V3O9]3–+15 H+3 [HV10O28]5–+6 H2O [H2VO4]–+H+H3VO4 [HV10O28]5–+H+[H2V10O28]4– H3VO4+H+VO2++2 H2O [H2V10O28]4–+H+10 VO2++8 H2O
X M(Nb,Ta) Niob, Tantal Komplexní částice[M6Cl12]n+
d– PRVKY SkupinaVI.B
SkupinaVI.B Chrom, Molybden, Wolfram konfigurace Cr4s13d5
Chrom Cr–kov –chemicky odolný FeO · Cr2O3chromit,PbCrO4krokoit . . výroba: FeO · Cr2O3+4CFe+2Cr+4COferochrom . čistý Na2Cr2O7+CCr2O3+Na2CO3+CO Cr2O3+ 2Al Al2O3+ 2Cr
Cr Cr Chrom chemie3d54s1; Na2[Cr(CO)5];[Cr(CO)6] . oxidační číslaII; III; VI . Cr(II)CrSO4·5H2O---CuSO4·5H2O . oxidace na vzduchu 4Cr2++O2+4H+ 4Cr3++2H2O Cr3++H•4Cr2++H+ (Zn+2H+Zn2++2H•) octan chromnatý Cr3+Cr2O3–chromová zeleň CrX3·6H2Ozelená;[Cr(H2O)6]Cl3fialová KCr(SO4)2·12H2O; oktaedrické okolí . . Cr(IV)CrO2–feromagnetický(záznamová média)
2– O Cr Cr Chrom –oxidační čísla Cr(VI)CrF6; CrO3 CrO42–; Cr2O72– . 2CrO42–+ 2H+Cr2O72–+ H2O Cr2O72–+ 2OH–2CrO42–+H2O strukturadichromanu
Cr(VI), Chromany oxidační vlastnosti – chromsírová směs . Cr2O72–+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O Cr2O72–+6 I–+14 H+2 Cr3++ 2 I2+ 7 H2O K2Cr2O7+3H2S+4H2SO4 3S+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O Peroxokomplexy . HCrO4–+H2O2+H+CrO(O2)2+H2O . H2CrO8– červenohnědý (OH–)
Spektrální a magnetické vlastnostiněkterých typických chromitých komplexů
OH [(H2O)4Cr Cr(H2O)4]4+ + 2H2O [Cr(H2O)5OH]2+ OH –H+ [Cr(H2O)6]3+ [Cr(H2O)5OH]2+ OH +H+ [Cr(H2O)6]3+ + H2O [(H2O)5Cr Cr(H2O)5]5+ [(NH3)5 –OH–Cr(NH3)5]5+[(NH3)5 –O–Cr(NH3)5]4+ červenýmodrý OH – H + Spektrální a magnetické vlastnostiněkterých typických chromitých komplexů pK ~4
Cr Cr Cr Cr 4– Cr Cr Komplexy chromu
Typy vazeb v komplexech chromu (a)-vazba(d–d) (b)-vazba(d–d) (c)-vazba(d–d) (d)-vazba(d–d)
Molybden, Wolfram Mo, W–litosféra10–4% . MoS2molybdenit,(Fe,Mn)WO4wolframit PbMoO4wulferit,CaWO4–scheelit MoS2+7/2 O2 MoO3+2 SO2. 2FeWO4+2Na2CO3+½O22Na2WO4+Fe2O3+2CO2 Na2WO4+2HClWO3+H2O+2NaCl WO3+3H2W+3H2O Použití:katalýza – Mo, ocel, žárovky . oxidační číslaII; III; VI
Sloučeniny molybdenu a wolframu Oxidy–MO3MoO3·2H2O; bílý WO3– žlutý . Wolframany, stálé–jen velmi slabé oxidační vlastnosti . MoO2 – redukcí H2, NH3 . . Sulfidy–afinita k síře, biogenní prvek Halogenidy–velké množství, oxidační číslaIII; IV; VI, dále můstkovéW6Cl12 . MoF6, WF6–velice reaktivní WCl6–stálejší; hydrolýza H2O
X– MII Halogenidy molybdenu a wolframu Klastr[M6X8]4+
Sloučeniny molybdenu a wolframu Nestechiometrické sloučeniny . oxidy–MoO2,0(OH)MoO2,5(OH)0,5 modré . Působení redukčních činidel na H+ roztok MoO42– Redukce WO42–„wolframové bronzy“ NanWO3n~ 0,9zlatožluté n~ 0,3modrá . chemicky inertní;K0,26 Mo1,0O3polovodič
[MoO4]2–[Mo7O24]6–[Mo8O26]4–MoO3·2H2O[MoO4]2–[Mo7O24]6–[Mo8O26]4–MoO3·2H2O pH6pH2pH<1 [WO4]2–[HW6O21]5–[H3W6O21]3–WO3·2H2O pH6–7pH3,3pH<1 Molybdenany a wolframamy isopolykyseliny – polyanionty MoO6 ;WO6 Mo7O246–; HW6O215– . 6 MoO42–+10H+Mo6O192– + 5H2O 7 MoO42–+ 8H+Mo7O246– + 4H2O 8 MoO42–+12H+Mo8O264– + 6H2O 36 MoO42–+64H+Mo36O1128–+32H2O isopolykyseliny
Molybdenany–příklady [Mo2O72–]n
Molybdenany–příklady [Mo8O26]4– [Mo7O24]6–
[WO4]2– pH~6 [H6W12O42]10– [HW6O21]5– dny/týdny parawolframan (A) parawolframan(B nebo Z) pH~4 [HW6O203–]n [H6W12O40]6– týdny/měsíce pseudo-metawolframan metawolframan pH~1 WO3·2H2O Wolframamy Reakční schema kondenzace parawolframanových iontůve vodných roztocích
Wolframamy–příklad H2W12O4210–
Sloučeniny molybdenu a wolframu heteropolykyseliny . –okyselenímv přítomnosti PO43–, SiO42–, BO43– . .Na3[PMo12O40] dodekamolybdátofosforečnan trisodný PO43–+(NH4)2MoO4(NH4)3[PO4Mo12O36]