1) اکسید کروم (III).

اکسید کروم را می توان به دست آورد:

تجزیه حرارتی دی کرومات آمونیوم:

(NH 4) 2 C 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

کاهش دی کرومات پتاسیم با کربن (کک) یا گوگرد:

2K 2 Cr 2 O 7 + 3C 2Cr 2 O 3 + 2K 2 CO 3 + CO 2

K 2 Cr 2 O 7 + S Cr 2 O 3 + K 2 SO 4

اکسید کروم (III) خاصیت آمفوتریک دارد.

اکسید کروم (III) با اسیدها نمک تشکیل می دهد:

Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O

هنگامی که اکسید کروم (III) با اکسیدها، هیدروکسیدها و کربنات های فلزات قلیایی و قلیایی خاکی ذوب می شود، کرومات ها (III) (کرومیت ها) تشکیل می شوند:

Сr 2 O 3 + Ba(OH) 2 Ba(CrO 2) 2 + H 2 O

Сr 2 O 3 + Na 2 CO 3 2NaCrO 2 + CO 2

با مذاب های قلیایی از عوامل اکسید کننده - کرومات ها (VI) (کرومات ها)

Cr 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O

Cr 2 O 3 + 3Br 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6 NaBr + 5H 2 O

Cr 2 O 3 + O 3 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 2H 2 O

Cr 2 O 3 + 3O 2 + 4Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + 4CO 2

Сr 2 O 3 + 3NaNO 3 + 2Na 2 CO 3 2Na 2 CrO 4 + 2CO 2 + 3NaNO 2

Cr 2 O 3 + KClO 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + KCl + 2CO 2

2) هیدروکسید کروم (III).

هیدروکسید کروم (III) خاصیت آمفوتریک دارد.

2Cr(OH) 3 = Cr 2 O 3 + 3H 2 O

2Cr(OH) 3 + 3Br 2 + 10KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2 O

3) نمک های کروم (III).

2CrCl 3 + 3Br 2 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 6KCl + 8H 2 O

2CrCl 3 + 3H 2 O 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 3Br 2 + 16NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 6KMnO 4 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6K 2 MnO 4 + 3K 2 SO 4 + 8H 2 O.

2Na 3 + 3Br 2 + 4NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 8H 2 O

2K 3 + 3Br 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2 O

2KCrO2 + 3PbO2 + 8KOH = 2K2CrO4 + 3K2PbO2 + 4H2O

Cr 2 S 3 + 30HNO 3 (conc.) = 2Cr(NO 3) 3 + 3H 2 SO 4 + 24NO 2 + 12H 2 O

2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2

کرومات ها (III) به راحتی با اسیدها واکنش می دهند:

NaCrO 2 + HCl (کمبود) + H 2 O = Cr(OH) 3 + NaCl

NaCrO 2 + 4HCl (زیاد) = CrCl 3 + NaCl + 2H 2 O

K 3 + 3CO 2 = Cr(OH) 3 ↓ + 3NaHCO 3

در محلول آنها تحت هیدرولیز کامل قرار می گیرند

NaCrO 2 + 2H 2 O = Cr(OH) 3 ↓ + NaOH

بیشتر نمک های کروم در آب بسیار محلول هستند، اما به راحتی هیدرولیز می شوند:

Cr 3 + + HOH ↔ CrOH 2 + + H +

СrCl 3 + HOH ↔ CrOHCl 2 + HCl

نمک های تشکیل شده توسط کاتیون های کروم (III) و یک آنیون اسید ضعیف یا فرار به طور کامل در محلول های آبی هیدرولیز می شوند:

Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

ترکیبات کروم (VI)

1) اکسید کروم (VI).

اکسید کروم (VI) بسیار سمی!

اکسید کروم (VI) را می توان با اثر اسید سولفوریک غلیظ بر روی کرومات ها یا دی کرومات های خشک تهیه کرد:

Na 2 Cr 2 O 7 + 2H 2 SO 4 = 2CrO 3 + 2NaHSO 4 + H 2 O

اکسید اسیدی که با اکسیدهای اساسی، بازها، آب برهمکنش می‌کند:

CrO 3 + Li 2 O → Li 2 CrO 4

CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4

2CrO 3 + H 2 O = H 2 Cr 2 O 7

اکسید کروم (VI) یک عامل اکسید کننده قوی است: کربن، گوگرد، ید، فسفر را اکسید می کند و به اکسید کروم (III) تبدیل می شود.

4CrO 3 → 2Cr 2 O 3 + 3O 2.

4CrO 3 + 3S = 2Cr 2 O 3 + 3SO 2

اکسیداسیون نمکها:

2CrO 3 + 3K 2 SO 3 + 3H 2 SO 4 = 3K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

اکسیداسیون ترکیبات آلی:

4CrO 3 + C 2 H 5 OH + 6H 2 SO 4 = 2Cr 2 (SO 4) 2 + 2CO 2 + 9H 2 O

عوامل اکسید کننده قوی نمک های اسیدهای کرومیک - کرومات ها و دی کرومات ها هستند. محصولات احیا که مشتقات کروم (III) هستند.

در یک محیط خنثی، هیدروکسید کروم (III) تشکیل می شود:

K 2 Cr 2 O 7 + 3Na 2 SO 3 + 4H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

2K 2 CrO 4 + 3 (NH 4) 2 S + 2H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3S↓ + 6NH 3 + 4KOH

در هیدروکسوکرومات های قلیایی (III):

2K 2 CrO 4 + 3NH 4 HS + 5H 2 O + 2KOH = 3S + 2K 3 + 3NH 3 H 2 O

2Na 2 CrO 4 + 3SO 2 + 2H 2 O + 8NaOH = 2Na 3 + 3Na 2 SO 4

2Na 2 CrO 4 + 3Na 2 S + 8H 2 O = 3S + 2Na 3 + 4NaOH

در نمک های اسیدی کروم (III):

3H 2 S + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3S + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6KI = Cr 2 (SO 4) 3 + 3I 2 + 4K 2 SO 4 + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3S + 7H 2 O

8K 2 Cr 2 O 7 + 3Ca 3 P 2 + 64HCl = 3Ca 3 (PO 4) 2 + 16CrCl 3 + 16KCl + 32H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6FeSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3KNO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3KNO 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 7H 2 O + 2KCl

K 2 Cr 2 O 7 + 3SO 2 + 8HCl = 2KCl + 2CrCl 3 + 3H 2 SO 4 + H 2 O

2K 2 CrO 4 + 16HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 8H 2 O + 4KCl

محصول بازیابی در محیط های مختلف را می توان به صورت شماتیک نشان داد:

رسوب H 2 O Cr(OH) 3 خاکستری مایل به سبز

K 2 CrO 4 (CrO 4 2-)

OH – 3 – محلول سبز زمردی

محلول K 2 Cr 2 O 7 (Cr 2 O 7 2-) H + Cr 3 + آبی بنفش

نمک های اسید کرومیک - کرومات ها - زرد و نمک های اسید دی کرومیک - دی کرومات ها - نارنجی هستند. با تغییر واکنش محلول، می توان تبدیل متقابل کرومات ها به دی کرومات ها را انجام داد:

2K 2 CrO 4 + 2HCl (رقیق شده) = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O

2K 2 CrO 4 + H 2 O + CO 2 = K 2 Cr 2 O 7 + KHCO 3

محیط اسیدی

2СrO 4 2 – + 2H + Cr 2 O 7 2– + H 2 O

محیط قلیایی

کروم. ترکیبات کروم

1. سولفید کروم (III) با آب تصفیه شد، گاز آزاد شد و یک ماده نامحلول باقی ماند. محلول هیدروکسید سدیم به این ماده اضافه شد و گاز کلر از آن عبور کرد و محلول رنگ زرد به خود گرفت. محلول با اسید سولفوریک اسیدی شد و در نتیجه رنگ آن به نارنجی تغییر کرد. گاز آزاد شده هنگام تصفیه سولفید با آب از محلول حاصل عبور داده شد و رنگ محلول به سبز تغییر یافت. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

2. پس از حرارت دادن مختصر یک ماده پودری ناشناخته از یک ماده نارنجی، یک ماده نارنجی رنگ واکنش خود به خودی را آغاز می کند که با تغییر رنگ به سبز، انتشار گاز و جرقه همراه است. باقیمانده جامد با هیدروکسید پتاسیم مخلوط شده و حرارت داده شد، ماده حاصل به محلول رقیق اسید هیدروکلریک اضافه شد و یک رسوب سبز رنگ تشکیل شد که در اسید اضافی حل می شود. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

3. دو نمک شعله را بنفش می کند. یکی از آنها بی رنگ است و هنگامی که کمی با اسید سولفوریک غلیظ گرم می شود، مایعی که مس در آن حل می شود تقطیر می شود؛ تبدیل دوم با آزاد شدن گاز قهوه ای همراه است. هنگامی که نمک دوم محلول اسید سولفوریک به محلول اضافه می شود، رنگ زرد محلول به نارنجی تغییر می کند و هنگامی که محلول به دست آمده با قلیایی خنثی می شود، رنگ اولیه باز می گردد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

4. هیدروکسید کروم سه ظرفیتی با اسید هیدروکلریک تیمار شد. پتاس به محلول حاصل اضافه شد، رسوب تشکیل شده جدا شد و به محلول غلیظ هیدروکسید پتاسیم اضافه شد، در نتیجه رسوب حل شد. پس از افزودن اسید کلریدریک اضافی، محلول سبز رنگ به دست آمد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

5. هنگامی که اسید کلریدریک رقیق به محلول نمک زرد که رنگ شعله را بنفش می کند، اضافه شد، رنگ به نارنجی مایل به قرمز تغییر کرد. پس از خنثی سازی محلول با قلیایی غلیظ، رنگ محلول به رنگ اولیه خود بازگشت. هنگامی که کلرید باریم به مخلوط حاصل اضافه می شود، یک رسوب زرد رنگ تشکیل می شود. رسوب فیلتر شد و محلولی از نیترات نقره به فیلتر اضافه شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

6. خاکستر سودا به محلول سولفات کروم سه ظرفیتی اضافه شد. رسوب حاصل جدا شد، به محلول هیدروکسید سدیم منتقل شد، برم اضافه شد و حرارت داده شد. پس از خنثی کردن محصولات واکنش با اسید سولفوریک، محلول رنگ نارنجی به خود می گیرد که پس از عبور دی اکسید گوگرد از محلول ناپدید می شود. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

7) پودر سولفید کروم (III) با آب تیمار شد. رسوب سبز خاکستری حاصل با آب کلر در حضور هیدروکسید پتاسیم تیمار شد. محلولی از سولفیت پتاسیم به محلول زرد به دست آمده اضافه شد و یک رسوب خاکستری مایل به سبز دوباره تشکیل شد که تا زمانی که جرم ثابت شد کلسینه شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

8) پودر سولفید کروم (III) در اسید سولفوریک حل شد. در همان زمان گاز آزاد شد و محلولی تشکیل شد. مقدار زیادی محلول آمونیاک به محلول حاصل اضافه شد و گاز از محلول نیترات سرب عبور داده شد. رسوب سیاه حاصل پس از درمان با پراکسید هیدروژن سفید شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

9) دی کرومات آمونیوم با حرارت دادن تجزیه می شود. محصول تجزیه جامد در اسید سولفوریک حل شد. محلول هیدروکسید سدیم به محلول حاصل اضافه شد تا رسوب تشکیل شود. پس از افزودن بیشتر سدیم هیدروکسید به رسوب، حل شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

10) اکسید کروم (VI) با هیدروکسید پتاسیم واکنش داد. ماده به دست آمده با اسید سولفوریک تیمار شد و نمک پرتقالی از محلول حاصل جدا شد. این نمک با اسید هیدروبرومیک تیمار شد. ماده ساده حاصل با سولفید هیدروژن واکنش داد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

11. کروم در کلر سوزانده شد. نمک حاصل با محلولی حاوی پراکسید هیدروژن و هیدروکسید سدیم واکنش داد. اسید سولفوریک اضافی به محلول زرد حاصل اضافه شد و رنگ محلول به نارنجی تغییر کرد. هنگامی که اکسید مس (I) با این محلول واکنش داد، رنگ محلول آبی مایل به سبز شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

12. نیترات سدیم با اکسید کروم (III) در حضور کربنات سدیم ذوب شد. گاز آزاد شده با بیش از حد محلول هیدروکسید باریم واکنش داده و یک رسوب سفید تشکیل می دهد. رسوب در محلول اسید کلریدریک اضافی حل شد و نیترات نقره به محلول حاصل اضافه شد تا رسوب متوقف شود. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

13. پتاسیم با گوگرد ذوب شد. نمک حاصل با اسید هیدروکلریک تیمار شد. گاز آزاد شده از محلول دی کرومات پتاسیم در اسید سولفوریک عبور داده شد. ماده زرد رسوب شده فیلتر شده و با آلومینیوم ذوب شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

14. کروم در فضای کلر سوزانده شد. هیدروکسید پتاسیم به صورت قطره ای به نمک حاصل اضافه شد تا زمانی که بارش متوقف شود. رسوب حاصل با پراکسید هیدروژن در هیدروکسید سدیم اکسید شده و تبخیر شد. مقدار اضافی محلول داغ اسید هیدروکلریک غلیظ به باقیمانده جامد حاصل اضافه شد. معادلات واکنش های توصیف شده را بنویسید.

کروم. ترکیبات کروم

1) Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

2Cr(OH) 3 + 3Cl 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

Na 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3H 2 S = Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 3S↓ + 7H 2 O

2) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Cr 2 O 3 + 2KOH 2KCrO 2 + H 2 O

KCrO 2 + H 2 O + HCl = KCl + Cr(OH) 3 ↓

Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O

3) KNO 3 (تلویزیون) + H 2 SO 4 (مجموع) HNO 3 + KHSO 4

4HNO 3 + Cu = Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O

4) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O

2CrCl 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 6KCl

Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3

K 3 + 6HCl = CrCl 3 + 3KCl + 6H 2 O

5) 2K 2 CrO 4 + 2HCl = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O

K 2 CrO 4 + BaCl 2 = BaCrO 4 ↓ + 2 KCl

KCl + AgNO 3 = AgCl↓ + KNO 3

6) Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 CO 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 3K 2 SO 4

2Cr(OH) 3 + 3Br 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 8H 2 O

2Na 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Na 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 + 3SO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O

7) Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

2Cr(OH) 3 + 3Cl 2 + 10KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KCl + 8H 2 O

2K 2 CrO 4 + 3K 2 SO 3 + 5H 2 O = 2Cr(OH) 2 + 3K 2 SO 4 + 4KOH

2Cr(OH) 3 Cr 2 O 3 + 3H 2 O

8) Cr 2 S 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NH 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3 (NH 4) 2 SO 4

H 2 S + Pb (NO 3) 2 = PbS + 2HNO 3

PbS + 4H 2 O 2 = PbSO 4 + 4H 2 O

9) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4

Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

10) CrO 3 + 2KOH = K 2 CrO 4 + H 2 O

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (رقیق شده) = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 14HBr = 3Br 2 + 2CrBr 3 + 7H 2 O + 2KBr

Br 2 + H 2 S = S + 2HBr

11) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3

2CrCl 3 + 10 NaOH + 3H 2 O 2 = 2Na 2 CrO 4 + 6 NaCl + 8H 2 O

2Na 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Na 2 Cr 2 O 7 + 3Cu 2 O + 10H 2 SO 4 = 6CuSO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 10H 2 O

12) 3NaNO 3 + Cr 2 O 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + 3 NaNO 2 + 2CO 2

CO 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓ + H 2 O

BaCO 3 + 2HCl = BaCl 2 + CO 2 + H 2 O

BaCl2 + 2AgNO 3 = 2AgCl↓ + Ba(NO 3) 2

13) 2K + S = K 2 S

K 2 S + 2HCl = 2KCl + H 2 S

3H 2 S + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

3S + 2Al = Al 2 S 3

14) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3

CrCl 3 + 3KOH = 3KCl + Cr(OH) 3 ↓

2Cr(OH) 3 + 3H 2 O 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 8H 2 O

2K 2 CrO 4 + 16HCl = 2CrCl 3 + 4KCl + 3Cl 2 + 8H 2 O

غیر فلزات.

گروه IV A (کربن، سیلیکون).

کربن. ترکیبات کربن

I. کربن.

کربن می تواند هم خاصیت کاهنده و هم اکسید کننده از خود نشان دهد. کربن با مواد ساده ای که توسط نافلزات با ارزش الکترونگاتیوی بالاتر در مقایسه با آن (هالوژن ها، اکسیژن، گوگرد، نیتروژن) و همچنین با اکسیدهای فلزی، آب و سایر عوامل اکسید کننده تشکیل شده اند، از خود نشان می دهد.

هنگامی که با هوای اضافی گرم می شود، گرافیت می سوزد و مونوکسید کربن (IV) ایجاد می کند:

هنگامی که کمبود اکسیژن وجود دارد، می توانید CO دریافت کنید

کربن آمورف با فلوئور از قبل در دمای اتاق واکنش می دهد.

C + 2F 2 = CF 4

هنگامی که با کلر گرم می شود:

C + 2Cl 2 = CCl 4

با گرمایش قوی تر، کربن با گوگرد و سیلیکون واکنش می دهد:

در اثر تخلیه الکتریکی، کربن با نیتروژن ترکیب می شود و دیاسین را تشکیل می دهد:

2C + N 2 → N ≡ C – C ≡ N

در حضور یک کاتالیزور (نیکل) و پس از گرم شدن، کربن با هیدروژن واکنش می دهد:

C + 2H 2 = CH 4

با آب، کک داغ مخلوطی از گازها را تشکیل می دهد:

C + H 2 O = CO + H 2

از خواص کاهنده کربن در پیرومتالورژی استفاده می شود:

C + CuO = Cu + CO

هنگامی که با اکسیدهای فلزات فعال گرم می شود، کربن کاربیدها را تشکیل می دهد:

3C + CaO = CaC 2 + CO

9C + 2Al 2 O 3 = Al 4 C 3 + 6CO

2C + Na 2 SO 4 = Na 2 S + CO 2

2C + Na 2 CO 3 = 2Na + 3CO

کربن توسط عوامل اکسید کننده قوی مانند اسیدهای سولفوریک و نیتریک غلیظ و سایر عوامل اکسید کننده اکسید می شود:

C + 4HNO 3 (conc.) = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 (conc.) = 2SO 2 + CO 2 + 2H 2 O

3C + 8H 2 SO 4 + 2K 2 Cr 2 O 7 = 2Cr 2 (SO 4) 3 + 2K 2 SO 4 + 3CO 2 + 8H 2 O

در واکنش با فلزات فعال، کربن خواص یک عامل اکسید کننده را از خود نشان می دهد. در این حالت کاربیدها تشکیل می شوند:

4C + 3Al = Al 4 C 3

کاربیدها تحت هیدرولیز قرار می گیرند و هیدروکربن ها را تشکیل می دهند:

Al 4 C 3 + 12H 2 O = 4Al(OH) 3 + 3CH 4

CaC 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2

پایداری سولفیدهای فلزات گروه ششم با کاهش خواص اکسید کننده اتم فلز افزایش می یابد، یعنی با کاهش حالت اکسیداسیون و هنگام حرکت به سمت پایین گروه. عدم امکان به دست آوردن کلکوژنیدهای کروم (VI) با توانایی اکسیداسیون بالای کروم در بالاترین حالت اکسیداسیون توضیح داده می شود، در حالی که چنین ترکیباتی برای مولیبدن و تنگستن شناخته شده اند.

هنگامی که کروم با گوگرد ذوب می شود، یک توده سیاه براق تشکیل می شود که از مخلوطی از سولفیدها تشکیل شده است - علاوه بر CrS و Cr 2 S 3، همچنین حاوی فازهای سولفید میانی Cr 3 S 4، Cr 5 S 6، Cr 7 S است. 8 (شکل 5.33 نمودار فاز سیستم Cr-S). (پاورقی: دی سولفید کروم CrS 2 نیز شناخته شده است: A. Lafond, C. Deudon et al, Eur. J. Solid State Inorg. Chem., 1994, 31, 967) سولفید کروم (II) سیاه می تواند از یک آب ته نشین شود. محلول نمک کروم (II) با سولفید سدیم یا با عبور دادن سولفید هیدروژن روی کلرید کروم (II) بی آب در دمای 440 درجه سانتیگراد، احیای سولفید کروم (III) با هیدروژن و مونوکسید کربن. مانند سولفیدهای دیگر کاتیون‌های با بار مضاعف، ساختار آرسنید نیکل دارد. در مقابل، سولفید کروم (III) نمی تواند از محلول های آبی به دلیل هیدرولیز برگشت ناپذیر کامل رسوب کند. Cr 2 S 3 کریستالی خالص با عبور جریان سولفید هیدروژن خشک روی کلرید کروم بی آب به دست می آید:

3H 2 S + 2CrCl 3 = Cr 2 S 3 + 6HCl.

سولفید به دست آمده از این طریق بلورهای صفحه مانند شش ضلعی سیاه رنگ، مانند سولفید کروم (II)، نامحلول در آب و اسیدهای غیر اکسید کننده است. هر دو سولفید توسط محلول های غلیظ قلیایی، اسید نیتریک و آبزیان تجزیه می شوند:

Cr 2 S 3 + 24HNO 3 = 2Cr(NO 3) 3 + 18NO 2 + 3SO 2 + 12H 2 O.

تیوسالت های کروم (III) که در واقع سولفیدهای مخلوط هستند نیز شناخته شده اند. در محلول های آبی آنها فقط در یک محیط قلیایی و در بیش از حد یون های سولفید پایدار هستند. پودر سدیم تیوکرومات (III) خاکستری تیره NaCrS 2 با احیای کرومات با گوگرد در کربنات سدیم مذاب در دمای 800 درجه سانتیگراد یا از ذوب اکسید کروم (III) با گوگرد و کربنات سدیم به دست می آید:

Cr 2 O 3 + 6S + Na 2 CO 3 = 2NaCrS 2 + 2SO 2 + CO 2

این ماده دارای ساختار لایه‌ای است که در آن لایه‌های CrS 6 octahedra که توسط لبه‌هایی به هم متصل شده‌اند، توسط یون‌های سدیم از هم جدا شده‌اند. مشتق لیتیوم مشابه LiCrS 2 دارد (B. van Laar, D. J. W. Ijdo, J. Solid State Chem., 1971, 3, 590). هنگام جوشاندن محلول های قلیایی تیوکرومات های فلز قلیایی با نمک های آهن (II)، کبالت، نیکل، نقره، روی، کادمیوم، منگنز (II) و سایر فلزات، تیوکرومات های M I CrS 2 و M II Cr 2 S 4 رسوب می کنند. تیوکرومات کادمیوم (III) نیز از واکنش تیوره با نمک کروم (III) و آمونیاک کادمیوم تشکیل می شود:

2Cr 3 + Cd (NH 3) 4 2 + + 4 (NH 2) 2 CS + 8OH - = CdCr 2 S 4 + 4CH 2 N 2 + 8H 2 O + 4NH 3.

(R. S. Mane, B. R. Sankapal, K. M. Gadave, C. D. Lokhande, Mater. Res. Bull. 1999, 34, 2035).

تیوکرومات ها (III) نیمه هادی هایی با خواص ضد فرومغناطیسی هستند و می توانند به عنوان مواد مغناطیسی نوری استفاده شوند که خواص نوری آنها تحت تأثیر میدان مغناطیسی تغییر می کند.

برای مولیبدن و تنگستن، سولفیدها در حالت‌های مختلف اکسیداسیون از 2+ تا 6+ توضیح داده شده‌اند. هنگامی که سولفید هیدروژن از محلول های اسیدی ضعیف مولیبدات ها و تنگستات ها عبور می کند، هیدرات های تری سولفید قهوه ای رسوب می کنند:

(NH 4) 6 Mo 7 O 24 + 21H 2 S + 3H 2 SO 4 = 7MoS 3 ¯ + 3 (NH 4) 2 SO 4 + 24H 2 O.

ساختار این ترکیبات هنوز مورد مطالعه قرار نگرفته است. در یک محیط به شدت اسیدی، محلول به دلیل کاهش یون های مولیبدات آبی یا قهوه ای می شود. اگر قلیایی به محلول مولیبدیت اولیه اضافه شود، اتم های اکسیژن موجود در یون های مولیبدیت به طور متوالی با اتم های گوگرد MoO 4 2-، MoSO 3 2-، MoS 2 O 2 2-، MoS 3 O 2-، MoS 4 2- جایگزین می شوند. – محلول در عین حال ابتدا زرد و سپس قرمز تیره می شود. در سرما، بلورهای قرمز تیوسالت، به عنوان مثال، (NH 4) 2 MoS 4، می توانند از آن جدا شوند. مانند سایر تیوسالت ها، تیومولیبدات ها و تیوانگستات ها فقط در یک محیط خنثی و قلیایی پایدار هستند و پس از اسیدی شدن تجزیه می شوند و سولفید هیدروژن آزاد می کنند و به سولفید تبدیل می شوند:

(NH 4) 2 MoS 4 + 2HCl = MoS 3 ¯ + 2NH 4 Cl + H 2 S.

یون های تیومولیبدات و تیوونگستات شکل یک چهار وجهی منظم دارند.

یون‌های MoS 4 2- به دلیل وجود اتم‌های گوگرد، می‌توانند به‌عنوان لیگاندهای پل‌کننده عمل کنند و با فلزات واسطه‌ای که ساختار پلیمری دارند، به‌عنوان مثال n n - مجتمع‌هایی تشکیل دهند. جالب توجه است که تیوآنالوگ های ایزوپلی مولیبدات ها و ایزوپلیتونگستات ها هنوز به دست نیامده اند.

انرژی اوربیتال‌های d Mo و W از نظر انرژی به اوربیتال‌های p گوگرد نزدیک‌تر از اکسیژن است، بنابراین پیوند M═S کووالانسی و قوی‌تر از پیوند M═O است (M = Mo، W) به دلیل پیوند قوی pp-dp. این واقعیت را توضیح می دهد که بازهای نرم، به عنوان مثال، S 2 - ترکیبات قوی را با مولیبدن و تنگستن تشکیل می دهند که اسیدهای نرم هستند.

تری سولفیدهای بی آب با حرارت دادن ملایم تیوسالت های آمونیوم تشکیل می شوند:

(NH 4) 2 MoS 4 = MoS 3 + 2NH 3 + H 2 S.

هنگامی که به شدت گرم می شوند، گوگرد را از دست می دهند:

MoS 3 ¾¾→ MoS 2 + S.

تیومتالات‌ها برای سنتز تیوکمپلکس‌های پیچیده، به‌عنوان مثال، کوبایی‌های حاوی یک خوشه M 4 S 4 استفاده می‌شوند.

سلنومتالات ها نیز شناخته شده اند که از برهمکنش پتاسیم تری سلنید K 2 Se 3 با هگزا کربونیل های مولیبدن و تنگستن M(CO) 6 تشکیل می شوند. ترکیبات حاوی یون به دست نیامدند.

هنگامی که مولیبدن یا تنگستن با گوگرد در یک محدوده دمایی وسیع برهمکنش می‌کند، پایدارترین فاز دی‌سولفیدهای MS 2 با لایه‌های دوگانه اتم‌های گوگرد است که در مرکز آن اتم‌های مولیبدن در حفره‌های منشوری مثلثی قرار دارند (شکل 5.34. ساختار کریستالی MoS). 2: (الف) نمای کلی، (ب، ج) پیش بینی ها در امتداد صفحات مختصات) (V.L. Kalikhman, Izv. AN SSSR, Inorganic Materials, 1983, 19(7), 1060). لایه های دوگانه فقط توسط نیروهای ضعیف واندروالس به یکدیگر متصل می شوند که باعث ناهمسانگردی قوی در خواص ماده می شود - مانند گرافیت نرم است و به راحتی به تکه های تکی تقسیم می شود. ساختار لایه ای و بی اثری شیمیایی شباهت MoS 2 به گرافیت و خواص آن به عنوان یک روان کننده جامد را توضیح می دهد. مانند گرافیت، دی سولفیدها با فلزات قلیایی، به عنوان مثال، Li x MoS 2، ترکیبات درونی ایجاد می کنند. در آب، مواد میانی تجزیه می شوند و پودر دی سولفید مولیبدن ریز را تشکیل می دهند.

ماده معدنی طبیعی مولیبدنیت MoS 2 به قدری نرم است که می تواند اثری روی یک ورق کاغذ از خود به جای بگذارد. به دلیل ضریب اصطکاک کم، پودر آن به عنوان یک جزء روان کننده برای موتورهای احتراق داخلی، یاتاقان های ساده و واحدهای ابزاری که تحت بارهای سنگین کار می کنند استفاده می شود. دی سولفیدها مواد نسوز (T mp. MoS 2 2100 o C) و نسبتاً بی اثر هستند که فقط تحت تأثیر قلیایی ها و اسیدهای اکسید کننده تجزیه می شوند - aqua regia، اسید سولفوریک غلیظ در حال جوش، مخلوطی از اسیدهای نیتریک و هیدروفلوریک. وقتی به شدت در هوا گرم می شوند، می سوزند و به اکسیدهای بالاتر اکسید می شوند:

2MoS 2 + 7O 2 = 2MoO 3 + 4SO 2،

و در فضایی از کلر - به کلریدهای MoCl 5 و WCl 6.

روش های مناسب برای تولید دی سولفیدها، همجوشی اکسیدهای MO 3 با گوگرد اضافی در حضور پتاس K 2 CO 3 است.

2WO 3 + 7S = 2WS 2 + 3SO 2

برهمکنش پنتاکلرید مولیبدن با سولفید سدیم (P.R. Bonneau et al, Inorg. Synth. 1995, 30, 33):

2MoCl 5 + 5Na 2 S = 2MoS 2 + 10NaCl + S.

برای شروع این واکنش به گرما نیاز است، اما پس از آن آزاد شدن گرما باعث می‌شود که مخلوط اجزا خیلی سریع بسوزد.

از محلول‌های حاوی یون‌های مولیبدن (V)، برای مثال، سولفید 2-، Mo 2 S 5 را می‌توان با سولفید هیدروژن رسوب داد. مونو سولفید MoS با حرارت دادن مقادیر استوکیومتری مولیبدن و گوگرد در یک آمپول تخلیه شده تشکیل می شود.

اضافه فازهای شورول و سایر خوشه های تیومولیبن. سولفید Mo 3 S 4 یک ترکیب خوشه ای متشکل از گروه های Mo 6 S 8 است که در آن اتم های مولیبدن در راس یک هشت ضلعی بسیار تحریف شده قرار دارند. دلیل اعوجاج Mo 6 S 8 ماهیت کمبود الکترونی آن است - چهار الکترون برای پر کردن همه اوربیتال‌های پیوند از دست رفته است. به همین دلیل است که این ترکیب به راحتی با فلزات الکترون دهنده واکنش می دهد. در این مورد، فازهای Chevreul M x Mo 6 S 8 تشکیل می شود، که در آن M یک فلز d یا p است، به عنوان مثال، Cu، Co، Fe، Pb، Sn. بسیاری از آنها دارای یک شبکه کریستالی از نوع CsCl هستند که در گره های آن کاتیون های فلزی و آنیون های خوشه ای وجود دارد 2 - (شکل 5.35. ساختار فاز Chevreul PbMo 6 S 8). انتقال الکترونیکی Mo 6 S 8 + 2e - ¾® 2 - منجر به تقویت ساختار کریستالی و تقویت پیوند Mo-Mo می شود. فازهای شورول به دلیل ویژگی های نیمه هادی خود مورد توجه عملی هستند - آنها ابررسانایی را تا دمای 14 کلوین در حضور میدان های مغناطیسی قوی حفظ می کنند که به آنها امکان می دهد برای ساخت آهنرباهای فوق العاده قدرتمند استفاده شوند. سنتز این ترکیبات معمولاً با بازپخت مقادیر استوکیومتری از عناصر انجام می شود:

Pb + 6Mo + 8S ¾¾® PbMo 6 S 8

مواد مشابهی در مورد سلنیوم و تلوریم به دست آمده است، اما آنالوگهای تنگستن فازهای شورول در حال حاضر ناشناخته هستند.

تعداد زیادی از خوشه های تیومولیبدن در محلول های آبی در طی کاهش تیومولیبدات ها به دست آمد. شناخته شده ترین خوشه چهار هسته ای 5+ است که در آن اتم های گوگرد و مولیبدن رئوس مخالف مکعب را اشغال می کنند (شکل 5.36. n+). کره هماهنگی مولیبدن با حداکثر شش مولکول آب یا لیگاندهای دیگر تکمیل می شود. گروه Mo 4 S 4 در طول اکسیداسیون و کاهش حفظ می شود:

E – – e –

4+ ¾ 5+ ¾® 6+ .

اتم های مولیبدن را می توان با اتم های فلزات دیگر، به عنوان مثال، مس یا آهن، با تشکیل خوشه های هترومتالیک مانند [Mo 3 CuS 4 (H 2 O) 10 ] 5+ جایگزین کرد. چنین تیوکلسترها مراکز فعال بسیاری از آنزیم ها هستند، به عنوان مثال، فرودوکسین (شکل 5.37. مرکز فعال فرودوکسین). مطالعه ترکیبات موجود در آنها مکانیسم اثر نیتروژناز، آنزیم آهن-مولیبدن را که نقش مهمی در تثبیت نیتروژن هوا توسط باکتری ها ایفا می کند، آشکار می کند.

پایان الحاقیه

5.11. کاربیدها، نیتریدها و بوریدهای عناصر گروه 6

با کربن، کروم، مولیبدن و تنگستن، مانند سایر فلزات d، کاربیدها - ترکیبات سخت و با ذوب بالا (2400-2800 درجه سانتیگراد) با پیوندهای فلزی غیرمحلی را تشکیل می دهند. آنها از برهمکنش مقادیر مناسبی از مواد ساده در دماهای بالا (1000-2000 درجه سانتیگراد) و همچنین کاهش اکسیدها با کربن به دست می آیند، به عنوان مثال،

2MoO 3 + 7C = Mo 2 C + 6CO.

کاربیدها ترکیبات غیر استوکیومتری با دامنه همگنی وسیع (تا چند درصد C) هستند. در کاربیدهای نوع M 2 C، اتم های فلز یک بسته بندی نزدیک شش ضلعی را تشکیل می دهند که در حفره های هشت وجهی آن اتم های C از نظر آماری جاسازی شده اند. مونوکاربیدهای MC متعلق به نوع ساختاری NiAs هستند و فازهای بینابینی نیستند. کاربیدها در کنار مقاومت حرارتی و نسوز استثنایی، مقاومت در برابر خوردگی بالایی دارند. به عنوان مثال، WC حتی در مخلوطی از اسیدهای نیتریک و هیدروفلوئوریک حل نمی شود، تا دمای 400 درجه سانتی گراد با کلر واکنش نمی دهد. بر اساس این مواد آلیاژهای فوق سخت و نسوز تولید می شود. سختی مونوکاربید تنگستن نزدیک به سختی الماس است، بنابراین برای ساخت قسمت برش کاترها و مته ها استفاده می شود.

نیتریدهای MN و M 2 N از واکنش فلزات با نیتروژن یا آمونیاک و فسفیدهای MP 2 , MP 4 , M 2 P از مواد ساده و همچنین با حرارت دادن هالیدها با فسفین به دست می آیند. مانند کاربیدها، اینها نیز مواد غیر استوکیومتری، بسیار سخت، از نظر شیمیایی بی اثر و نسوز (2000-2500 درجه سانتیگراد) هستند.

بوریدهای فلزات گروه ششم، بسته به محتوای بور، می توانند حاوی جدا شده (M 2 B)، زنجیره (MB) و شبکه (MB 2) و چارچوب های سه بعدی (MB 12) از اتم های بور باشند. آنها همچنین با سختی بالا، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت شیمیایی مشخص می شوند. از نظر ترمودینامیکی قوی تر از کاربیدها هستند. بوریدها برای ساخت قطعات موتور جت، پره های توربین گاز و غیره استفاده می شوند.

اکسید کروم (III) کروم 2 O 3 . میکروکریستال های شش ضلعی سبز. t pl = 2275 درجه سانتی گراد، t جوش = 3027 درجه سانتی گراد، چگالی 5.22 گرم بر سانتی متر مکعب است. خواص آمفوتریک را نشان می دهد. آنتی فرومغناطیسی زیر 33 درجه سانتیگراد و پارامغناطیس بالای 55 درجه سانتیگراد. در دی اکسید گوگرد مایع حل می شود. کمی در آب، اسیدهای رقیق و مواد قلیایی محلول است. از برهمکنش مستقیم عناصر در دماهای بالا، گرم کردن CrO در هوا، کلسینه کردن کرومات آمونیوم یا دی کرومات، کروم (III) هیدروکسید یا نیترات، کرومات جیوه (I) کرومات، دی کرومات جیوه به دست می آید. به عنوان رنگدانه سبز در نقاشی و برای رنگ آمیزی چینی و شیشه استفاده می شود. پودر کریستالی به عنوان یک ماده ساینده استفاده می شود. برای تولید یاقوت های مصنوعی استفاده می شود. به عنوان یک کاتالیزور برای اکسیداسیون آمونیاک در هوا، سنتز آمونیاک از عناصر و غیره عمل می کند.

جدول 6.

می توان آن را با برهمکنش مستقیم عناصر، با کلسینه کردن نیترات کروم (III) یا انیدرید کروم، تجزیه کرومات یا دی کرومات آمونیوم، حرارت دادن کرومات های فلزی با زغال سنگ یا گوگرد به دست آورد:

4Cr + 3O 2 → 2Cr 2 O 3

4Cr(NO 3) 3 → 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

4CrO 3 → 2Cr 2 O 3 + 3O 2

K 2 Cr 2 O 7 + S → Cr 2 O 3 + K 2 SO 4

K 2 Cr 2 O 7 + 2C → Cr 2 O 3 + K 2 CO 3 + CO.

اکسید کروم (III) خواص آمفوتریکی دارد، اما بسیار بی اثر است و در اسیدهای آبی و قلیاها به سختی حل می شود. هنگامی که با هیدروکسیدها یا کربنات های فلزات قلیایی ذوب می شود، به کرومات های مربوطه تبدیل می شود:

Cr 2 O 3 + 4KOH + KClO 3 → 2K 2 CrO 4 + KCl + 2H 2 O.

سختی کریستال‌های اکسید کروم (III) با سختی کوراندوم قابل مقایسه است، بنابراین Cr 2 O 3 اصل فعال بسیاری از خمیرهای آسیاب و لپینگ در صنایع مهندسی مکانیک، نوری، جواهرات و ساعت است. همچنین به عنوان رنگدانه سبز در رنگ آمیزی و رنگ آمیزی برخی شیشه ها، به عنوان کاتالیزور برای هیدروژناسیون و هیدروژن زدایی برخی از ترکیبات آلی استفاده می شود. اکسید کروم (III) کاملا سمی است. اگر بر روی پوست قرار گیرد می تواند باعث اگزما و سایر بیماری های پوستی شود. استنشاق آئروسل اکسید به ویژه خطرناک است، زیرا می تواند باعث بیماری جدی شود. MPC 0.01 mg/m3. پیشگیری - استفاده از تجهیزات حفاظت فردی.

کروم (III) هیدروکسید Cr(OH) 3 . خاصیت آمفوتریک دارد. کمی در آب حل می شود. به راحتی به حالت کلوئیدی تبدیل می شود. در قلیاها و اسیدها حل می شود. رسانایی الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 795.9 S.cm 2 /mol است. هنگام تصفیه نمک های کروم (III) با مواد قلیایی، در هنگام هیدرولیز نمک های کروم (III) با کربنات های فلز قلیایی یا سولفید آمونیوم، به شکل یک رسوب سبز ژلاتینی به دست می آید.

جدول 7.

کروم (III) فلوراید CrF 3 . بلورهای لوزی سبز پارامغناطیس. t pl = 1200 درجه سانتی گراد، t جوش = 1427 درجه سانتی گراد، چگالی 3.78 گرم بر سانتی متر 3 است. محلول در اسید هیدروفلوئوریک و کمی محلول در آب است. رسانایی الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 367.2 سانتی متر مربع بر مول است. از اثر هیدروفلوئوریک اسید بر روی اکسید کروم (III) با عبور هیدروژن فلورید از کلرید کروم (III) که تا دمای 500 تا 1100 درجه سانتیگراد گرم شده است، به دست می آید. محلول های آبی در تولید ابریشم، در فرآوری پشم و در فلوئوراسیون مشتقات هالوژن اتان و پروپان استفاده می شود.

کروم (III) کلرید CrCl 3 . کریستال های پارامغناطیس شش ضلعی دارای رنگ درخت هلو هستند. آنها در هوا حل می شوند. t pl = 1150 درجه سانتی گراد، چگالی 2.87 گرم بر سانتی متر 3 است. CrCl3 بی آب کمی در آب، الکل، اتر، استالدهید و استون محلول است. در دماهای بالا توسط کلسیم، روی، منیزیم، هیدروژن و آهن به کروم فلزی احیا می شود. هدایت الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 430.05 سانتی متر مربع بر مول است. از اثر متقابل مستقیم عناصر در هنگام گرم شدن، با اثر کلر بر روی مخلوطی از اکسید کروم (III) که تا دمای 700-800 درجه سانتیگراد با زغال سنگ یا روی سولفید کروم (III) گرم شده تا حرارت قرمز گرم شده است، به دست می آید. به عنوان یک کاتالیزور در واکنش های سنتز آلی استفاده می شود.

جدول 8.

در حالت بی آب، ماده ای کریستالی با رنگ گل های درخت هلو (نزدیک به ارغوانی) که به قدری در آب، الکل، اتر و غیره حل می شود، حتی در صورت جوشاندن. با این حال، در حضور مقادیر کمی از CrCl 2، انحلال در آب به سرعت با انتشار گرما زیاد رخ می دهد. می توان آن را با برهمکنش عناصر در دمای قرمز داغ، با پردازش مخلوطی از اکسید فلز و زغال سنگ با کلر در دمای 700-800 درجه سانتی گراد، یا با واکنش CrCl 3 با بخار CCl 4 در دمای 700-800 درجه سانتی گراد به دست آورد:

Cr 2 O 3 + 3C + 3Cl 2 → 2CrCl 3 + 3CO

2Cr 2 O 3 + 3CCl 4 → 4CrCl 3 + 3CO 2.

چندین هگزا هیدرات ایزومر را تشکیل می دهد که خواص آنها به تعداد مولکول های آب واقع در کره هماهنگی داخلی فلز بستگی دارد. هگزاآکواکروم (III) کلرید (کلرید رکورت بنفش) Cl 3 - کریستال های آبی مایل به خاکستری، کلرید کلروپنتا آکواکروم (III) (کلرید Bjerrum) Cl 2 H 2 O - ماده سبز روشن مرطوب. کلرید dichlortetraaquachrome (III) (کلرید Recourt سبز) Cl 2H 2 O - کریستال های سبز تیره. در محلول های آبی، تعادل ترمودینامیکی بین سه شکل، بسته به عوامل زیادی برقرار می شود. ساختار ایزومر را می توان با مقدار کلرید نقره ای که از محلول نیترات سرد AgNO 3 رسوب می کند تعیین کرد، زیرا آنیون کلرید موجود در کره داخلی با کاتیون Ag + برهمکنش ندارد. کلرید کروم بی آب برای اعمال پوشش های کروم روی فولاد با رسوب شیمیایی بخار استفاده می شود و جزء برخی از کاتالیزورها است. هیدرات های CrCl 3 برای رنگرزی پارچه ها می باشند. کلرید کروم (III) سمی است.

کروم (III) برومید CrBr 3 . کریستال های شش ضلعی سبز. t pl = 1127 درجه سانتی گراد، چگالی 4.25 گرم بر سانتی متر 3 است. در دمای 927 درجه سانتیگراد تصعید می شود. هنگامی که گرم می شود توسط هیدروژن به CrBr 2 کاهش می یابد. این ماده توسط قلیاها تجزیه می شود و تنها در حضور نمک های کروم (II) در آب حل می شود. هدایت الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 435.3 سانتی متر مربع بر مول است. از اثر بخار برم در حضور نیتروژن روی فلز کروم یا روی مخلوط اکسید کروم (III) با زغال سنگ در دمای بالا به دست می آید.

کروم (III) یدید CrI 3 . کریستال های بنفش مشکی. پایدار در هوا در دمای معمولی. در دمای 200 درجه سانتی گراد با اکسیژن واکنش داده و ید آزاد می کند. در حضور نمک های کروم (II) در آب حل می شود. هدایت الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 431.4 سانتی متر مربع بر مول است. از اثر بخار ید بر روی کروم که تا حرارت قرمز گرم شده است به دست می آید.

کروم (III) اکسی فلوراید CrOF.ماده سبز جامد. چگالی 4.20 گرم بر سانتی متر مکعب است. در دماهای بالا پایدار است و با سرد شدن تجزیه می شود. از اثر هیدروژن فلوراید روی اکسید کروم (III) در دمای 1100 درجه سانتیگراد به دست می آید.

سولفید کروم (III) Cr 2 اس 3 . بلورهای سیاه پارامغناطیس چگالی 3.60 گرم بر سانتی متر مکعب است. با آب هیدرولیز می شود. با اسیدها واکنش ضعیفی نشان می دهد، اما توسط اسید نیتریک، آکوا رژیا یا نیترات های فلز قلیایی مذاب اکسید می شود. از اثر بخار گوگرد بر روی فلز کروم در دماهای بالاتر از 700 درجه سانتیگراد، با ذوب Cr 2 O 3 با گوگرد یا K 2 S، با عبور هیدروژن سولفید روی Cr 2 O 3 یا CrCl 3 بسیار گرم شده به دست می آید.

سولفات کروم (III) Cr 2 (بنابراین 4 ) 3 . بلورهای پارامغناطیسی بنفش قرمز چگالی 3.012 گرم بر سانتی متر مکعب است. سولفات کروم بی آب (III) کمی در آب و اسیدها محلول است. در دمای بالا تجزیه می شود. محلول های آبی وقتی سرد هستند بنفش و وقتی گرم می شوند سبز هستند. هیدرات های کریستالی CrSO 4 nH 2 O شناخته شده اند (n=3، 6، 9، 12، 14، 15، 17، 18). هدایت الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 882 سانتی متر مربع بر مول است. از آبگیری هیدرات های کریستالی یا حرارت دادن Cr 2 O 3 با متیل سولفات در دمای 160-190 درجه سانتیگراد به دست می آید. برای دباغی چرم و به عنوان ماده رنگرزی در تولید چاپ کالیکو استفاده می شود.

کروم (III) Orthophosphate CrPO 4 . پودر سیاه. t pl = 1800 درجه سانتی گراد، چگالی 2.94 گرم بر سانتی متر 3 است. کمی در آب حل می شود. به آرامی با اسید سولفوریک داغ واکنش نشان می دهد. هیدرات های کریستالی CrPO 4 nH 2 O شناخته شده اند (n=2، 3، 4، 6). هدایت الکتریکی مولی در رقت بی نهایت در دمای 25 درجه سانتیگراد 408 سانتی متر مربع بر مول است. از کم آبی هیدرات های کریستالی بدست می آید.

زاج کروم-پتاسیم K 2 بنابراین 4 Cr 2 (بنابراین 4 ) 3 24 ساعت 2 Oکریستال های بنفش تیره، نسبتاً محلول در آب. می توان با تبخیر محلول آبی حاوی مخلوط استوکیومتری از سولفات های پتاسیم و کروم یا با احیای دی کرومات پتاسیم با اتانول به دست آورد:

Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 24H 2 O → K 2 SO 4 Cr 2 (SO 4) 3 24H 2 O↓ (با تبخیر)

K 2 Cr 2 O 7 + 3C 2 H 5 OH + 4H 2 SO 4 + 17H 2 O→ K 2 SO 4 Cr 2 (SO 4) 3 24H 2 O↓ + 3CH 3 CHO

زاج کروم-پتاسیم عمدتاً در صنعت نساجی برای دباغی چرم استفاده می شود.

با تجزیه دقیق اکسید کروم (VI) CrO 3 در شرایط گرمابی، اکسید به دست می آید. کروم( IV ) CrO 2 که فرومغناطیسی است و رسانایی فلزی دارد.

مبدل طول و مسافت مبدل جرم مبدل اندازه گیری حجم محصولات فله و محصولات غذایی مبدل مساحت مبدل حجم و واحدهای اندازه گیری در دستورهای آشپزی مبدل دما مبدل فشار، تنش مکانیکی، مدول یانگ مبدل انرژی و کار مبدل نیرو مبدل نیرو مبدل زمان مبدل سرعت خطی زاویه مسطح مبدل بازده حرارتی و راندمان سوخت مبدل اعداد در سیستم های اعداد مختلف مبدل واحدهای اندازه گیری کمیت اطلاعات نرخ ارز سایز لباس و کفش زنانه سایز لباس و کفش مردانه مبدل سرعت زاویه ای و مبدل فرکانس چرخش مبدل شتاب دهنده مبدل شتاب زاویه ای مبدل چگالی مبدل حجم ویژه مبدل لحظه ای اینرسی مبدل لحظه ای نیرو مبدل گشتاور مبدل حرارت ویژه احتراق (بر حسب جرم) مبدل چگالی انرژی و گرمای ویژه احتراق (بر اساس حجم) مبدل اختلاف دما ضریب مبدل انبساط حرارتی مبدل مقاومت حرارتی مبدل رسانایی حرارتی مبدل ظرفیت حرارتی ویژه مبدل توان قرار گرفتن در معرض انرژی و تابش حرارتی مبدل تراکم شار حرارتی مبدل ضریب انتقال حرارت مبدل سرعت جریان حجمی مبدل سرعت جریان جرمی مبدل نرخ جریان مولی مبدل تراکم جریان جرمی مبدل غلظت مولی غلظت جرم در مبدل محلول دینامیک (مطلق) مبدل ویسکوزیته مبدل ویسکوزیته سینماتیک مبدل تنش سطحی مبدل نفوذپذیری بخار مبدل تراکم جریان بخار آب مبدل تراکم جریان مبدل سطح صدا مبدل حساسیت میکروفون مبدل سطح فشار صدا (SPL) مبدل سطح فشار صدا با مرجع قابل انتخاب مبدل درخشندگی فشار مرجع قابل انتخاب مبدل روشنایی بار مرجع و شدت روشنایی تبدیل مجدد مبدل طول موج دیوپتر قدرت و فاصله کانونی دیوپتر قدرت و بزرگنمایی لنز (×) مبدل بار الکتریکی مبدل تراکم شارژ خطی مبدل چگالی شارژ سطحی مبدل تراکم شارژ حجم مبدل جریان الکتریکی مبدل خطی تراکم جریان مبدل تراکم جریان سطحی مبدل چگالی جریان سطحی مبدل پتانسیل قدرت میدان الکتریکی مبدل پتانسیل قدرت میدان الکتریکی Electro مبدل مقاومت الکتریکی مبدل مقاومت الکتریکی مبدل رسانایی الکتریکی مبدل رسانایی الکتریکی مبدل القایی خازنی الکتریکی مبدل گیج سیم آمریکایی سطوح در dBm (dBm یا dBm)، dBV (dBV)، وات و غیره. واحد مبدل نیروی حرکت مغناطیسی مبدل قدرت میدان مغناطیسی مبدل شار مغناطیسی مبدل القایی مغناطیسی تابش. مبدل نرخ دوز جذب شده پرتو یونیزه کننده رادیواکتیویته. مبدل واپاشی رادیواکتیو تشعشع. مبدل دوز نوردهی تابش. مبدل دز جذبی مبدل پیشوند اعشاری انتقال داده مبدل واحد پردازش تایپوگرافی و تصویر مبدل واحد حجم چوب محاسبه جرم مولی جدول تناوبی عناصر شیمیایی توسط D.I. Mendeleev

فرمول شیمیایی

جرم مولی Cr 2 S 3، سولفید کروم (III). 200.1872 g/mol

51.9961 2+32.065 3

کسر جرمی عناصر در ترکیب

با استفاده از ماشین حساب جرم مولی

• فرمول های شیمیایی باید به حروف حساس وارد شوند
• اشتراک ها به عنوان اعداد معمولی وارد می شوند
• نقطه روی خط وسط (علامت ضرب) که به عنوان مثال در فرمول هیدرات های کریستالی استفاده می شود، با یک نقطه معمولی جایگزین می شود.
• مثال: به جای CuSO4·5H2O در مبدل، برای سهولت در ورود، از املای CuSO4.5H2O استفاده شده است.

ماشین حساب جرم مولی

خال

همه مواد از اتم ها و مولکول ها تشکیل شده اند. در شیمی، اندازه گیری دقیق جرم موادی که واکنش می دهند و در نتیجه تولید می شوند، مهم است. طبق تعریف، مول واحد SI کمیت یک ماده است. یک مول دقیقاً حاوی 6.02214076 × 10²³ ذرات بنیادی است. این مقدار از نظر عددی برابر با ثابت آووگادرو N A است که در واحدهای mol-1 بیان می شود و عدد آووگادرو نامیده می شود. مقدار ماده (نماد n) یک سیستم اندازه گیری تعداد عناصر ساختاری است. یک عنصر ساختاری می تواند یک اتم، مولکول، یون، الکترون یا هر ذره یا گروهی از ذرات باشد.

ثابت آووگادرو N A = 6.02214076×1023 mol-1. شماره آووگادرو 6.02214076×10²³ است.

به عبارت دیگر، مول مقداری از ماده است که از نظر جرم برابر با مجموع جرم اتمی اتم ها و مولکول های ماده، ضرب در عدد آووگادرو است. واحد کمیت یک ماده، مول، یکی از هفت واحد اساسی SI است و با مول نمادین است. از آنجایی که نام واحد و نماد آن یکسان است، باید توجه داشت که بر خلاف نام واحد که طبق قوانین معمول زبان روسی می توان آن را رد کرد، نماد رد نمی شود. یک مول کربن 12 خالص دقیقا برابر با 12 گرم است.

جرم مولی

جرم مولی یک ویژگی فیزیکی یک ماده است که به عنوان نسبت جرم این ماده به مقدار ماده در مول تعریف می شود. به عبارت دیگر، این جرم یک مول از یک ماده است. واحد SI جرم مولی کیلوگرم/مول (کیلوگرم بر مول) است. با این حال، شیمیدان ها به استفاده از واحد راحت تر g/mol عادت دارند.

جرم مولی = g/mol

جرم مولی عناصر و ترکیبات

ترکیبات موادی هستند متشکل از اتم های مختلف که از نظر شیمیایی به یکدیگر پیوند دارند. به عنوان مثال، مواد زیر که در آشپزخانه هر خانم خانه‌داری یافت می‌شود، ترکیبات شیمیایی هستند:

• نمک (کلرید سدیم) NaCl
• شکر (ساکارز) C12H22O11
• سرکه (محلول اسید استیک) CH3COOH

جرم مولی یک عنصر شیمیایی بر حسب گرم بر مول از نظر عددی برابر با جرم اتم های عنصر است که بر حسب واحد جرم اتمی (یا دالتون) بیان می شود. جرم مولی ترکیبات با در نظر گرفتن تعداد اتم های ترکیب برابر است با مجموع جرم مولی عناصر تشکیل دهنده ترکیب. به عنوان مثال، جرم مولی آب (H2O) تقریباً 1 × 2 + 16 = 18 گرم در مول است.

جرم مولکولی

جرم مولکولی (نام قدیمی وزن مولکولی است) جرم یک مولکول است که به عنوان مجموع جرم هر اتم تشکیل دهنده مولکول در تعداد اتم های این مولکول محاسبه می شود. وزن مولکولی است بدون بعدیک کمیت فیزیکی که عددی برابر با جرم مولی است. یعنی جرم مولکولی از نظر ابعاد با جرم مولی متفاوت است. اگرچه جرم مولکولی بدون بعد است، اما هنوز مقداری به نام واحد جرم اتمی (amu) یا دالتون (Da) دارد که تقریباً برابر با جرم یک پروتون یا نوترون است. واحد جرم اتمی نیز از نظر عددی برابر با 1 گرم بر مول است.

محاسبه جرم مولی

جرم مولی به صورت زیر محاسبه می شود:

• جرم اتمی عناصر را با توجه به جدول تناوبی تعیین کنید.
• تعیین تعداد اتم های هر عنصر در فرمول ترکیب.
• جرم مولی را با اضافه کردن جرم اتمی عناصر موجود در ترکیب، ضرب در تعداد آنها تعیین کنید.

به عنوان مثال، بیایید جرم مولی اسید استیک را محاسبه کنیم

این شامل:

• دو اتم کربن
• چهار اتم هیدروژن
• دو اتم اکسیژن

• کربن C = 2 × 12.0107 گرم در مول = 24.0214 گرم بر مول
• هیدروژن H = 4 × 1.00794 g/mol = 4.03176 g/mol
• اکسیژن O = 2 × 15.9994 g/mol = 31.9988 g/mol
• جرم مولی = 24.0214 + 4.03176 + 31.9988 = 60.05196 گرم بر مول

ماشین حساب ما دقیقاً این محاسبه را انجام می دهد. می توانید فرمول اسید استیک را در آن وارد کنید و بررسی کنید که چه اتفاقی می افتد.

آیا ترجمه واحدهای اندازه گیری از یک زبان به زبان دیگر برای شما دشوار است؟ همکاران آماده کمک به شما هستند. یک سوال در TCTerms ارسال کنیدو در عرض چند دقیقه پاسخ دریافت خواهید کرد.