第二十三章鐵系元素和鉑系元素

1、純Fe，Co，Ni都是銀白色的金屬，單個(gè)電子的數(shù)量隨著Fe，Co，Ni的順序減少，熔點(diǎn)逐漸下降。Fe Co Ni 1535 1495 1453 Co堅(jiān)硬、脆，F(xiàn)e、Ni可擴(kuò)展性好。1鐵元素元素，1鐵元素，Co HCl CoCl2 H2 Ni HCl NiCl2 H2，2化合物顏色Fe (II) Fe (III) Co (II) Ni (II)水合離子淡綠色淡紫色*粉色，F(xiàn)e，Co，Ni對(duì)堿是穩(wěn)定的，可以處理Ni零溶解的堿。工業(yè)上用鐵鍋處理堿，實(shí)際上有一定的腐蝕。* Fe (H2O)63是無(wú)色的淡紫色。一般認(rèn)為Fe(H2O)63是黃色，實(shí)際上是水解產(chǎn)品Fe(OH)2和Fe2(OH)24的顏色。用

2、強(qiáng)酸調(diào)節(jié)pH=0，幾乎看起來(lái)是無(wú)色的Fe3牙齒。不要使用鹽酸。如果使用鹽酸，則有FeCl6 3的黃色。* Co(OH)2也有藍(lán)色(OH)，但不穩(wěn)定，放置時(shí)和打開(kāi)時(shí)粉紅色。三鹽類(lèi)的水解電荷高的離子水解，如Fe3 Fe 3 Fe (OH)2 Fe2(OH)24加熱促進(jìn)水解，最終產(chǎn)物是Fe(OH)3沉淀。添加酸可以抑制水解。Fe2，Co2等較低電荷的水解程度不好。此外，部分結(jié)晶氯化物加熱脫水時(shí)水解發(fā)生渡邊杏。四氧化還原特性1在酸性介質(zhì)中，F(xiàn)E3EFE2=0.77V CO3ECO2=1.81V，co2o 3 6 HCl 2 CL2 3 H2O 5 CO3 Mn 2 4 H2 o 5 CO3 Mn 2

3、4 H2 omn O4 5 co28 h，NI3在酸性中氧化性強(qiáng)，不能在水中穩(wěn)定存在。Co3在H2O中不再穩(wěn)定，因此不被視為一般氧化劑。4 CO3 2 H2O4 CO2 4 CO2 4 H O2，2在堿性介質(zhì)中，F(xiàn)E(OH)3E FE(OH)2 OH=0.56V CO(OH)3E CO(OH)但是Ni(OH)2不能在空氣中氧化，CN的配位在堿性介質(zhì)中完成，如果遇到CN牙齒酸，則結(jié)合HCN會(huì)導(dǎo)致CN牙齒不足。而且HCN是毒性很強(qiáng)的氣體。堿中的0.36 V仍然比較高。PbO2/Pb(OH)2=0.28v cro 42/Cr(OH)3=0.13v牙齒數(shù)據(jù)將Fe(CN)63牙齒Pb(OH)2氧化為PB

4、O 2，Cr，F(xiàn)e3結(jié)果=0。是36 V。3配合物1Fe(III)/Fe(II)，Co (NH3)62空氣氧化4 Co(NH3)62 O2 H2O 4 Co(NH3)63 4 OH和Co(CN)64 H22co從價(jià)鍵理論的角度來(lái)看，D電子受到外部高能軌道的刺激，很容易失去。所以配位化合物中的Co(II)容易氧化。5不溶性化合物1氫氧化物Fe(OH)2，Ni(OH)2為堿性，鼻子2為陽(yáng)性。co (oh) 2 2 HCl CoCl 2 H2O Co(OH)2 2 NaOH(濃度)Na2Co(OH)4，Co(OH)2，Ni(OH)2許多NH4新生成的Fe(OH)3可以部分溶解在OH中，得到Fe(OH

5、)4，但這并不能說(shuō)是Fe(OH)3牙齒陽(yáng)性。2硫化物FeS、CoS、NiS均為黑色溶解物，但均溶于稀鹽酸。在稀鹽酸中加入H2S通常不能得到鐵基的M(II)S沉淀。六鐵系元素配位化合物1的共同價(jià)格配位化合物這里常見(jiàn)的價(jià)格狀態(tài)是(II)，(III)，即配位化合物過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的價(jià)格狀態(tài)。1Fe (II) K4Fe (CN)6 3 H2O，通常稱(chēng)為黃血炎，黃色。在水溶液中加入Fe3，以產(chǎn)生名為普魯士藍(lán)(CN) 6 FE3 KF EFE (CN) 6(藍(lán)色)3 K的藍(lán)色沉淀。兩個(gè)環(huán)戊二烯(CN)的相關(guān)位置不同，因此有兩種茄子形式二茂鐵(2Fe (III) Fe3 KSCN)。K3Fe (CN)6，深紅

6、色，紅細(xì)胞鹽，這種溶液稱(chēng)為Fe2 K3Fe(CN)6 Fe2 KFeFe(CN)6(藍(lán)色)2 K，藍(lán)色沉淀物通常稱(chēng)為tans blue?，F(xiàn)在的觀點(diǎn)認(rèn)為兩者的結(jié)構(gòu)也一樣。右側(cè)插圖中的立方體結(jié)構(gòu)為N和Fe (III)，與C配對(duì)的是FE (III)。從配置來(lái)看，普魯士藍(lán)()和天絲藍(lán)色()是相同的KFe Fe(CN)6。但是長(zhǎng)期以來(lái)，我認(rèn)為兩者結(jié)構(gòu)不同，所以有兩個(gè)茄子名稱(chēng)。在Fe3溶液中加入F后加入KSCN不會(huì)產(chǎn)生紅色物質(zhì)。這是因?yàn)樯闪吮菷e(SCN)63更穩(wěn)定的配合物FeF63牙齒，被Fe3牙齒F掩蓋，看起來(lái)Fe3牙齒不存在。這在分析化學(xué)內(nèi)稱(chēng)為掩蔽，F(xiàn)是Fe3的掩蔽劑。事故考試題在上一頁(yè)圖所示的結(jié)

7、構(gòu)中應(yīng)該有多少個(gè)K？3Co和Ni K3Co(NO2)6黃色，肉質(zhì)合鈷(III)酸鉀Co(NH3)6Cl3橙色黃色，三氯化六氨合鈷(III)將KSCN放入Co2溶液中，以生成藍(lán)色配合物Co2 4 SCNCO這是Ni2的感情反應(yīng)。丁二酮肟，2，4 CO將高對(duì)電子與SP3雜化共軌相配合，形成4個(gè)鍵。因此，Ni (CO)4是正四面體結(jié)構(gòu)。Ni (CO)4的結(jié)構(gòu)Ni 3d84s2，波林提出了配位化合物中心和配體，盡可能分散自己的電荷，保持傳記中立才能保持配位化合物穩(wěn)定的傳記中性原理。Ni的3d軌跡與配體CO的2p*分子軌道對(duì)稱(chēng)匹配。Ni的孤獨(dú)將對(duì)D電子的反饋?zhàn)鳛镃O的2p*共軌，作為反饋鍵。(威廉莎士比

8、亞，Northern Exposure美國(guó)電視電視劇，NiCO4中Ni接受了4個(gè)CO的孤獨(dú)電子，負(fù)電性太集中。)。只有這樣的負(fù)電分布，配位化合物才能穩(wěn)定。牙齒反饋滿(mǎn)足傳記中立的原理，加強(qiáng)CO和Ni的結(jié)合。牙齒分布通過(guò)形成反饋鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)。2 18電子規(guī)則18電子規(guī)則切換元素配位化合物(特別是低成本配合物)，中心原子M周?chē)腄電子，S電子和配體提供的電子總數(shù)為18時(shí)穩(wěn)定配合物。例如，需要注意的是，Ni (CO)4中心Ni 3d8 4s2 10 e配體4個(gè)CO 2 4 e電子總計(jì)18 e在CO的半鍵軌跡中有電子對(duì)反饋，從而削弱了CO的CO鍵，從而激活了CO分子。所以Ni (CO)4是穩(wěn)定的配合物。這是

9、活化配體小分子的配位化合物形成機(jī)制。中心Fe 3d6 4s2 8 e配電5個(gè)CO 2 5 10 e共18 e也有反饋鍵，中心Fe的D電子稱(chēng)為CO的2p*空分子軌道，F(xiàn)e(CO)5穩(wěn)定，CO激活，Co2(CO)8稱(chēng)為4羰基鈷，橘色晶體。Co(CO)4可以滿(mǎn)足18電子規(guī)則，不穩(wěn)定性，二聚體Co (CO)4 2。一個(gè)CO和分配的CO稱(chēng)為端羰基，兩個(gè)Co和分配的Co稱(chēng)為酮型羰基。每個(gè)Co周?chē)?個(gè)羰基，2個(gè)酮型羰基，Co和Co之間有金屬金屬鍵(MM)牙齒。中心Co 3d7 4s2 9 e 3端羰基2 3 6 e 2酮型羰基1 22E MM11E電子槍18 e，每個(gè)Co有18個(gè)電子符合18電子規(guī)則，因此

10、4羰基鈷以Co2 (CO)8二聚體的形式存在。每個(gè)Co有6個(gè)d2sp3不等混合軌道。其中三個(gè)空軌跡和三個(gè)結(jié)束羰基相結(jié)合；兩個(gè)單電子軌道和兩個(gè)酮羰基相結(jié)合；另一個(gè)電子的軌道和另一個(gè)Co是金屬金屬鍵(M M)。，2Platin元素Ru Rh Pd紅白Os Ir Pt中白堊系Os是密度最高的單質(zhì)。鉑族元素主要以元素形式分散在礦石中。除了Os是藍(lán)灰色外，其馀的鎢系單晶體都是銀白色金屬。Pd，Pt可擴(kuò)展性好，便于加工。Pd最活躍，需要硝酸才能溶解的元素化學(xué)的活性很差。下一個(gè)是Pt。王水需要溶解。Pt是氫氟酸，加上延展性好，可用于蒸發(fā)皿、氫氟酸處理。例如，在鎢鍋中表示SiO2和HF的反應(yīng)。2簡(jiǎn)單化合物1氧

11、化物Ru和OS中有MO4四氧化物，氧化數(shù)為8，OsO4可由單質(zhì)Os在空氣中直接與O2化合而成。但是熔化狀態(tài)的NaOH對(duì)Pt有腐蝕作用，在高溫下硫和鎢有一定的化合作用。因此，使用白金碗時(shí)要注意。Pd具有雙價(jià)氧化物，PdO具有黑色，直接氧化制2PDO2 PDO(黑色)的其馀元素都具有MO2 (IV)氧化物。3na 2 ruo 4 naclo 3 3h 2 so 4 3ruo 4 NaCl 3 Na2 so 4 3h 2 oruo 4 ru(VIII)黃色針狀晶體，劇毒，揮發(fā)性。MF6是強(qiáng)力氧化劑。第一個(gè)稀有氣體化合物是Xe PtF6 XePtF6(橙色)結(jié)構(gòu)，它將PtF6制成氧化劑，除Xe PtF

12、6，2鹵化物Pd外，還有MF6牙齒。Ir 3 F2 IrF6(淺黃色)、Pt、王隨應(yīng)PtCl4 H2PtCl6 PtCl4 2 HCl，由于溴化物和碘化物氧化的數(shù)量低，因此通常只有MX2、MX3。因?yàn)锽r，I的半徑大，空間效果不好。PdCl2溶液可用于CO氣體識(shí)別。PdCl2 CO H2O黑色(Pd)CO2 2 HCl、3配位化合物1鹵素配合物鉑元素元素和堿金屬鹵化物、Cl2氣流中的f、Cl牙齒大量使用這些遺產(chǎn)、乳酸鹽是鉑金系的重要化合物，如2 RH 6 naCl 3 Cl2 na3 rhc l6。其中最重要的是氯酸H2PtCl6，即王水溶解金屬Pt的產(chǎn)物。PtCl4鹽酸也可以通過(guò)類(lèi)似的方法獲得H2PtCl6 PtCl4 2 HCl H2PtCl6鹽PtCl4 2 NH4Cl (NH4)2PtCl6，Pt (IV)某種