Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634655)
Контекстум
.

Неорганическая химия. Практикум (884,00 руб.)

0   0
АвторыАрдашникова Е. И., Демидова Е. Д., Алёшин В. А., Шевельков А. В.
ИздательствоМ.: Лаборатория знаний
Страниц478
ID738809
АннотацияВ практикуме рассмотрены основные приемы безопасной работы в химической лаборатории с целью изучения физико-химических основ неорганической химии и химии s-, p-, d- и f-элементов. Все опыты и методики синтеза отработаны и выверены, что обеспечивает их успешное выполнение, а разнообразие представленных опытов позволяет преподавателям сделать необходимую подборку для различных по трудоемкости учебных курсов. Также приведен большой справочный материал, который может быть использован для самостоятельной научной и аудиторной работы студентов. Представленное учебное пособие является составной частью учебно-методического комплекта, включающего учебник и задачник с планами семинарских занятий и вариантами экзаменационных заданий, написанного сотрудниками кафедры неорганической химии химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова под редакцией проф. А. В. Шевелькова.
Кем рекомендованоФедеральным учебно-методическим объединением в системе высшего образования по укрупненной группе специальностей и направлений подготовки 04.00.00 Химия в качестве учебного пособия для обучающихся по основным образовательным программам высшего образования уровня бакалавриат и специалитет по направлению подготовки 04.03.01 и специальности 04.05.01
Кому рекомендованоДля студентов, преподавателей и научных сотрудников химических вузов.
ISBN978-5-00101-938-1
УДК544+546(075.8)
ББК24.1я73
Неорганическая химия. Практикум : [учеб. пособие] / Е.И. Ардашникова, Е.Д. Демидова, В.А. Алёшин; ред. А.В. Шевельков .— Электрон. изд. — Москва : Лаборатория знаний, 2021 .— 478 с. : ил. — (Учебник для высшей школы) .— Авт. указаны на обороте тит. л.; Дериватив. изд. на основе печ. аналога (М.: Лаборатория знаний, 2021); Электрон. текстовые дан. (1 файл pdf : 478 с.); Систем. требования: Adobe Reader XI; экран 10" .— ISBN 978-5-00101-938-1 .— URL: https://rucont.ru/efd/738809 (дата обращения: 24.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Неорганическая_химия._Практикум.—_Эл._изд..pdf
Стр.2
Стр.3
Стр.465
Стр.466
Стр.467
Стр.468
Стр.469
Стр.470
Стр.471
Стр.472
Стр.473
Стр.474
Неорганическая_химия._Практикум.—_Эл._изд..pdf
УЧЕБНИК ДЛЯ ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ ПРАКТИКУМ Под редакцией профессора, доктора химических наук А. В. Шевелькова Электронное издание в качестве учебного пособия для обучающихся по основным образовательным программам высшего образования уровня бакалавриат и специалитет по направлению подготовки 04.03.01 и специальности 04.05.01 в системе высшего образования по укрупненной группе специальностей и направлений подготовки 04.00.00 Химия Федеральным учебно-методическим объединением Рекомендовано Москва Лаборатория знаний 2021
Стр.2
УДК 544+546(075.8) ББК 24.1:528я73 Н52 Н52 Неорганическая химия. Практикум / Е. И. Ардашникова, Е. Д. Демидова, В. А. Алёшин ; под ред. А. В. Шевелькова.—Электрон. изд.—М. : Лаборатория знаний, 2021.—478 с.—Систем. требования: Adobe Reader XI ; экран 10".—Загл. с титул. экрана.— Текст : электронный. ISBN 978-5-00101-938-1 В практикуме рассмотрены основные приемы безопасной работы в химической лаборатории с целью изучения физикохимических основ неорганической химии и химии 𝑠-, 𝑝-, 𝑑и 𝑓-элементов. Все опыты и методики синтеза отработаны и выверены, что обеспечивает их успешное выполнение, а разнообразие представленных опытов позволяет преподавателям сделать необходимую подборку для различных по трудоемкости учебных курсов. Также приведен большой справочный материал, который может быть использован для самостоятельной научной и аудиторной работы студентов. Представленное учебное пособие является составной частью учебно-методического комплекта, включающего учебник и задачник с планами семинарских занятий и вариантами экзаменационных заданий, написанного сотрудниками кафедры неорганической химии химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова под редакцией проф. А. В. Шевелькова. Для студентов, преподавателей и научных сотрудников химических вузов. УДК 544+546(075.8) ББК 24.1:528я73 Деривативное издание на основе печатного аналога: Неорганическая химия. Практикум / Е. И. Ардашникова, Е. Д. Демидова, В. А. Алёшин ; под ред. А. В. Шевелькова.—М. : Лаборатория знаний, 2021.—473 с. : ил. ISBN 978-5-00101-031-9 В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации ISBN 978-5-00101-938-1 ○c Лаборатория знаний, 2021
Стр.3
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ЧАСТЬ I. ТЕХНИКА ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ. . . . . . . . . . . . . . . . 1. Правила работы в химической лаборатории . . . . . . . . . . . . . 1.1. Подготовка к проведению химического эксперимента. . . . . . . 1.2. Правила безопасности при работе в лаборатории . . . . . . . . . . 1.3. Оказание неотложной помощи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4. Оформление рабочего журнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 6 6 6 7 8 2. Химическая посуда, оборудование и реактивы . . . . . . . . . . . 12 2.1. Химическая посуда. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.2. Химические реактивы и правила работы с ними . . . . . . . . . . 20 2.3. Газы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.4. Лабораторное оборудование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 3. Проведение химического эксперимента . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.1. Работа со стеклом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.2. Приготовление растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.3. Приемы нагревания и охлаждения. . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.4. Отделение и промывание осадков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.5. Фракционная перегонка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.6. Правила сборки приборов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 ЧАСТЬ II. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4. Очистка веществ и основы техники работы в лаборатории. . . . 56 4.1. Очистка солей методом перекристаллизации из раствора . . . . . 56 4.2. Очистка летучих твердых веществ методом сублимации (возгонки) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 4.3. Очистка воды от растворенных в ней солей методом дистилляции (перегонки) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 4.4. Фракционная перегонка соляной кислоты, получение азеотропа (дополнительный опыт) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.5. Получение и очистка газов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.6. Практикум повышенной сложности по теме «Очистка веществ». 73 4.6.1. Разделение солей кадмия и меди методом ионообменной хроматографии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.6.2. Получение и очистка иода методом отгонки с водяным паром . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.6.3. Получение и возгонка в вакууме иодида сурьмы(+3). . . . 76 5. Химическое равновесие. Определение химических эквивалентов. Тепловые эффекты химических реакций . . . . . . . 79 5.1. Химическое равновесие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5.2. Определение химических эквивалентов металлов с использованием эвдиометра (дополнительный опыт) . . . . . . . . 80 5.3. Определение энтальпии реакции нейтрализации (дополнительный опыт) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Стр.465
Содержание 465 5.4. Практикум повышенной сложности по теме «Физикохимические основы неорганической химии» . . . . . . . . . . . . . . . 84 5.4.1. Калориметрическое определение энтальпии гидратации сульфата меди . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 6. Растворы. Электролитическая диссоциация . . . . . . . . . . . . . 87 6.1. Пересыщенные растворы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 6.2. Определение растворимости солей в воде . . . . . . . . . . . . . . 88 6.3. Электропроводность растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 6.4. Кислотно-основные равновесия в растворах. . . . . . . . . . . . . 91 6.5. Произведение растворимости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 6.6. Приготовление растворов кислот и определение их концентрации методом титрования щелочью (дополнительный опыт) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 6.7. Зависимость рН раствора соляной кислоты от концентрации (дополнительный опыт) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 6.8. Практикум повышенной сложности по теме «Физикохимические основы неорганической химии» . . . . . . . . . . . . . . . 97 6.8.1. Определение константы диссоциации уксусной кислоты и ее зависимости от температуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 7. Скорость химических реакций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 7.1. Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость реакции тиосульфата натрия с серной кислотой . . . . . . . . . . . . . 99 7.2. Влияние температуры на скорость реакции тиосульфата натрия с серной кислотой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 7.3. Влияние катализатора на скорость разложения пероксида водорода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 7.4. Влияние степени смешивания на скорость гетерогенной химической реакции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 ЧАСТЬ III. ХИМИЯ s-ЭЛЕМЕНТОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 8. Водород . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 8.1. Получение водорода и проверка его на чистоту . . . . . . . . . . . 106 8.2. Восстановление водородом оксидов металлов. . . . . . . . . . . . 107 9. Щелочные элементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 9.1. Свойства щелочных металлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 9.2. Соли щелочных элементов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 9.3. Синтезы по теме «Щелочные элементы». . . . . . . . . . . . . . . 113 9.3.1. Гидроксид натрия (каустификация соды) . . . . . . . . . . 113 9.3.2. Пероксид натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 9.3.3. Бромид натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 9.4. Практикум повышенной сложности по теме «Щелочные элементы» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 9.4.1. Пероксид лития . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 10. Бериллий, магний, кальций, стронций, барий . . . . . . . . . . . 119 10.1. Соединения бериллия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 10.2. Магний, соединения магния . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Стр.466
466 Содержание 10.3. Соединения кальция, стронция, бария . . . . . . . . . . . . . . . 121 10.4. Синтезы по теме «Бериллий, магний, кальций, стронций, барий» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 10.4.1. Оксоацетат бериллия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 10.4.2. Пероксид бария . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 10.4.3. Гексагидрат хлорида магния. . . . . . . . . . . . . . . . . 122 10.4.4. Безводный хлорид магния . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 10.4.5. Кристаллогидрат хлорида кальция . . . . . . . . . . . . . 126 10.4.6. Получение хлорида бария из сульфата бария . . . . . . . 127 10.5. Практикум повышенной сложности по теме «Магний, щелочноземельные металлы». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 10.5.1. Хлорид магния. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 10.5.2. Гидрид кальция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 ЧАСТЬ IV. ХИМИЯ p-ЭЛЕМЕНТОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 11. Бор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 11.1. Свойства бора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 11.2. Борная кислота и бура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 11.3. Окрашенные перлы буры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 11.4. Синтезы по теме «Бор» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 11.4.1. Борная кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 11.4.2. Нитрид бора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 11.4.3. Пероксоборат натрия, Na2B2(O2)2(OH)4 ⋅ 6H2O . . . . . . . 133 11.5. Практикум повышенной сложности по теме «Бор». . . . . . . . 134 11.5.1. Аммиакат трифторида бора . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 11.5.2. Три(н-бутил)борат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 12. Алюминий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 12.1. Свойства алюминия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 12.2. Гидроксид алюминия и алюминат натрия . . . . . . . . . . . . . 138 12.3. Соли алюминия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 12.4. Синтезы по теме «Алюминий». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 12.4.1. Алюмотермия (получение железа) . . . . . . . . . . . . . 139 12.4.2. Алюмокалиевые квасцы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 12.4.3. Безводный хлорид алюминия . . . . . . . . . . . . . . . . 141 12.4.4. Алюминат натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 12.4.5. Тригидрат триоксалатоалюмината калия . . . . . . . . . 142 12.5. Практикум повышенной сложности по теме «Алюминий» . . . 143 12.5.1. Ацетилацетонат алюминия . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 12.5.2. Безводный бромид алюминия . . . . . . . . . . . . . . . . 144 13. Углерод, кремний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 13.1. Оксид углерода(+4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 13.2. Соли угольной кислоты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 13.3. Свойства кремния . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 13.4. Силикаты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 13.5. Гидрогель и гидрозоль кремниевой кислоты . . . . . . . . . . . 149 13.6. Синтезы по теме «Углерод, кремний» . . . . . . . . . . . . . . . 149 13.6.1. Оксид углерода(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Стр.467
Содержание 467 13.6.2. Кристаллический кремний. . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 13.6.3. Гексафторокремниевая кислота . . . . . . . . . . . . . . . 152 13.6.4. Силицид магния и силаны . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 13.7. Практикум повышенной сложности по теме «Кремний» . . . . 153 13.7.1. Тетраацетат кремния . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 13.7.2. Тетраизопропоксисилан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 14. Олово, свинец . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 14.1. Получение и свойства олова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 14.2. Соединения олова(+2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 14.3. α- и β-Оловянные кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 14.4. Сульфиды и тиосоли олова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 14.5. Получение и свойства свинца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 14.6. Оксиды и гидроксиды свинца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 14.7. Соли свинца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 14.8. Синтезы по теме «Олово, свинец» . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 14.8.1. Оксид олова(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 14.8.2. Тетрахлорид олова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 14.8.3. Гексахлоростаннат(+4) аммония . . . . . . . . . . . . . . 161 14.8.4. Тригидрат ацетата свинца(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . 163 14.8.5. Кристаллический сульфид свинца . . . . . . . . . . . . . 163 14.8.6. Оксид свинца(+2) (желтая и красная модификации) . . . 163 14.8.7. Свинцовый сурик . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 14.8.8. Оксид свинца(+4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 14.9. Практикум повышенной сложности по теме «Олово, свинец» . 165 14.9.1. Тетраиодид олова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 14.9.2. Тетраацетат свинца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 14.9.3. Гексахлороплюмбат(+4) аммония. . . . . . . . . . . . . . 167 15. Азот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 15.1. Получение и свойства аммиака . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 15.2. Соли аммония . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 15.3. Соли гидразиния и гидроксиламмония. . . . . . . . . . . . . . . 170 15.4. Азотистая кислота и ее соли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 15.5. Азотная кислота и ее соли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 15.6. Синтезы по теме «Азот» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 15.6.1. Оксид азота(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 15.6.2. Оксид азота(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 15.6.3. Оксид азота(+4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 15.6.4. Дымящая азотная кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 15.6.5. Хлорид нитрозила. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 15.6.6. Гексахлоростаннат(+4) нитрозония. . . . . . . . . . . . . 178 15.7. Практикум повышенной сложности по теме «Азот» . . . . . . . 179 15.7.1. Нитрид магния. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 15.7.2. Сульфат гидразиния . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 15.7.3. Хлорид гидроксиламмония . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 16. Фосфор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 16.1. Белый фосфор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 16.2. Соли фосфорноватистой кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Стр.468
468 Содержание 16.3. Соли фосфористой кислоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 16.4. Фосфорный ангидрид . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 16.5. Метафосфорная кислота и метафосфаты . . . . . . . . . . . . . . 184 16.6. Соли пирофосфорной кислоты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 16.7. Ортофосфорная кислота и фосфаты . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 16.8. Синтезы по теме «Фосфор». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 16.8.1. Пентахлорид фосфора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 16.8.2. Трихлорид фосфора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 16.8.3. Оксотрихлорид фосфора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 16.9. Практикум повышенной сложности по теме «Фосфор» . . . . . 189 16.9.1. Трибромид фосфора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 16.9.2. Монотиофосфат натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 17. Сурьма, висмут . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 17.1. Свойства сурьмы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 17.2. Оксид сурьмы(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 17.3. Оксид сурьмы(+5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 17.4. Сульфиды и тиосоли сурьмы(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 17.5. Получение и свойства висмута. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 17.6. Соединения висмута(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 17.7. Соединения висмута(+5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 17.8. Синтез по теме «Сурьма» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 17.8.1. Сурьмянистый водород (стибин). . . . . . . . . . . . . . . 195 17.9. Практикум повышенной сложности по теме «Сурьма, висмут». 196 17.9.1. Трииодид сурьмы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 17.9.2. Трибромид сурьмы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 17.9.3. Гексахлороантимонат(+5) калия . . . . . . . . . . . . . . 198 17.9.4. Пентахлорид сурьмы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 17.9.5. Гексахлороантимонат(+5) нитрозония . . . . . . . . . . . 200 17.9.6. Безводный нитрат висмута(+3) . . . . . . . . . . . . . . . 200 18. Кислород . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 18.1. Получение кислорода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 18.2. Свойства кислорода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 18.3. Пероксид водорода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 18.4. Синтез по теме «Кислород» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 18.4.1. Хемилюминесценция (синглетный кислород) . . . . . . . 203 19. Сера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 19.1. Модификации серы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 19.2. Сероводород . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 19.3. Сульфиды металлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 19.4. Оксид серы(+4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 19.5. Серная кислота и ее соли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 19.6. Свойства тиосульфата натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 19.7. Свойства пероксодисульфата калия. . . . . . . . . . . . . . . . . 211 19.8. Синтезы по теме «Сера» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 19.8.1. Получение серной кислоты нитрозным способом . . . . . 211 19.8.2. Тиосульфат натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
Стр.469
Содержание 469 19.8.3. Выделение пентагидрата сульфата меди из продуктов взаимодействия серной кислоты с медью . . . . . . . . . . . . . . 213 19.9. Практикум повышенной сложности по теме «Сера» . . . . . . . 213 19.9.1. Монохлорид серы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 19.9.2. Хлорид тионила . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 19.9.3. Хлорид сульфурила . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217 19.9.4. Сульфид бария . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 19.9.5. Гидросульфид аммония. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 19.9.6. Пероксодисульфат калия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 19.9.7. Гидросульфат нитрозония (нитрозилсерная кислота) . . 221 20. Галогены . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 20.1. Хлор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 20.2. Бром. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 20.3. Иод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 20.4. Галогениды металлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 20.5. Галогениды водорода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 20.6. Синтезы по теме «Галогены». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 20.6.1. Хлориды кобальта(+2), никеля(+2), хрома(+3) (хлорирование металлов) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 20.6.2. Моногидрат тетрахлороиодата(+3) калия . . . . . . . . . 238 20.6.3. Хлорат калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 20.6.4. Бромат калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 20.6.5. Иодноватая кислота. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242 20.6.6. Иодат калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242 20.6.7. Кислый иодат калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243 20.6.8. Периодат калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243 20.7. Практикум повышенной сложности по теме «Галогены» . . . . 243 20.7.1. Трихлорид иода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243 20.7.2. Хлорат калия (получение методом электролиза) . . . . . 245 20.7.3. Белильная известь. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 ЧАСТЬ V. ХИМИЯ d-ЭЛЕМЕНТОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 21. Титан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 21.1. Свойства титана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 21.2. Соединения титана(+4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 21.3. Соединения титана(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251 21.4. Синтезы по теме «Титан». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 21.4.1. Триcульфатотитанат(+4) калия . . . . . . . . . . . . . . . 252 21.4.2. Метатитанат(+4) калия, K2TiO3 . . . . . . . . . . . . . . . 252 21.4.3. Цезиевотитановые квасцы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 21.4.4. Пентафторопероксотитанат(+4) аммония, (NH4)3[Ti(O2) F5] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 21.5. Практикум повышенной сложности по теме «Титан» . . . . . . 253 21.5.1. Тетрахлорид титана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 21.5.2. Гексахлоротитанат(+4) аммония . . . . . . . . . . . . . . 255 21.5.3. Дихлорид бисацетилацетоната титана(+4). . . . . . . . . 256 22. Ванадий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 22.1. Свойства ванадия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
Стр.470
470 Содержание 22.2. Соединения ванадия(+5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 22.3. Соединения ванадия в низших степенях окисления . . . . . . . 259 22.4. Синтезы по теме «Ванадий» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 22.4.1. Алюмотермическое получение ванадия . . . . . . . . . . 261 22.4.2. Гексагидрат хлорида ванадия(+3). . . . . . . . . . . . . . 261 22.4.3. Триоксалатованадат(+3) калия . . . . . . . . . . . . . . . 262 22.4.4. Ванадиевые бронзы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263 22.4.5. Бисацетилацетонат оксованадия(+4) . . . . . . . . . . . . 263 22.5. Практикум повышенной сложности по теме «Ванадий» . . . . . 264 22.5.1. Тетрахлорид ванадия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 22.5.2. Оксид ванадия(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 22.5.3. Гексафторованадат(+3) аммония . . . . . . . . . . . . . . 265 22.5.4. Оксотрихлорид ванадия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 22.5.5. Нитрат диоксованадия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 23. Хром . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 23.1. Соединения хрома(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 23.2. Соединения хрома(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 23.3. Соединения хрома(+6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 23.4. Синтезы по теме «Хром» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 23.4.1. Получение хрома методом алюмотермии. . . . . . . . . . 272 23.4.2. Хлорид гексааквахрома(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 23.4.3. Моногидрат хлорида пентааквахлорохрома(+3) . . . . . 273 23.4.4. Хромокалиевые квасцы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273 23.4.5. Изоморфный рост кристалла алюмокалиевых квасцов на монокристалле хромокалиевых квасцов . . . . . . . . . . . . . 275 23.4.6. Хлорид хрома(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 23.4.7. Тригидрат триоксалатохромата(+3) калия. . . . . . . . . 276 23.4.8. Гексароданохромат(+3) калия . . . . . . . . . . . . . . . . 276 23.4.9. Диоксодихлорид хрома(+6) . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 23.4.10. Триоксохлорохромат(+6) калия . . . . . . . . . . . . . . 278 23.4.11. Хлорид гекса(мочевина)хрома(+3), [Cr(OCN2H4)6]Cl3 ⋅ 3H2O. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 23.4.12. Ацетат хрома(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 23.4.13. Тетраметиламмония* дихромо(+2)-(тетрааце та то)диизотиоцианат, (NМе4)2[Cr2(OAc)4(NCS)2] (* — или тетраэтиламмония) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 23.4.14. Родохромхлорид, [(NH3)5Cr(OH)Cr(NH3)5]Cl5. . . . . . . 280 23.4.15. Эритрохромхлорид, [(NH3)5Cr(OH)Cr(NH3)4(H2O)]Cl5 . . 281 23.5. Практикум повышенной сложности по теме «Хром». . . . . . . 281 23.5.1. Хлорид хрома(+3) (получение из оксида хрома(+3)) . . . 281 23.5.2. Сульфид хрома(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 23.5.3. Нитрид хрома(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 23.5.4. Гексатиоцианатохромат(+3) пиперидиния. . . . . . . . . 284 23.5.5. Диамминтетратиоцианатохромат(+3) аммония (соль Рейнеке) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 23.5.6. Ацетилацетонат хрома(+3). . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 24. Молибден, вольфрам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 24.1. Соединения молибдена(+6) и вольфрама(+6) . . . . . . . . . . . 287 24.2. Синтезы по теме «Молибден, вольфрам» . . . . . . . . . . . . . . 288
Стр.471
Содержание 471 24.2.1. Оксид молибдена(+6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288 24.2.2. Тетрагидрат гептамолибдата(+6) аммония. . . . . . . . . 288 24.2.3. Пентахлорооксомолибдат(+5) аммония . . . . . . . . . . 289 24.2.4. Тетратиомолибдат(+6) аммония. . . . . . . . . . . . . . . 289 24.2.5. Бисацетилацетонат диоксомолибдена(+6) . . . . . . . . . 290 24.2.6. Полиоксометаллат Мо132, (NH4)42[Mo+672Mo+560O372(CH3COO)30(H2O)72] ⋅ ~300H2O . . . . . . . 290 24.3. Практикум повышенной сложности по теме «Молибден, вольфрам» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 24.3.1. Гексахлоромолибдат(+3) аммония . . . . . . . . . . . . . 290 24.3.2. Дибромид молибдена . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 24.3.3. Вольфрамовые бронзы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 25. Марганец . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 25.1. Соединения марганца(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 25.2. Соединения марганца(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 25.3. Оксид марганца(+4). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 25.4. Манганат(+5) натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 25.5. Манганат(+6) калия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 25.6. Перманганат калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 25.7. Синтезы по теме «Марганец» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 25.7.1. Получение марганца методом алюмотермии. . . . . . . . 296 25.7.2. Тригидрат триоксалатоманганата(+3) калия . . . . . . . 297 25.7.3. Гексахлороманганат(+4) калия и моногидрат пентахлороманганата(+3) калия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 25.7.4. 13-Ванадоманганат(+4) калия, K7[MnV13O38] ⋅ 18H2O. . . 298 25.7.5. Манганат(+5) натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298 25.7.6. Манганат(+6) калия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 25.8. Практикум повышенной сложности по теме «Марганец» . . . . 299 25.8.1. Оксид марганца(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 25.8.2. Безводный хлорид марганца(+2) (гидрохлорирование) . 300 25.8.3. Оксоацетат марганца(+3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 25.8.4. Молибдоманганат(+4) аммония, (NH4)6[MnMo9O32] ⋅ 6H2O 303 25.8.5. Манганат(+6) натрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 26. Железо, кобальт, никель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 26.1. Свойства железа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 26.2. Гидроксиды и оксиды железа, кобальта и никеля . . . . . . . . 306 26.3. Соли железа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 26.4. Соли кобальта(+2) и никеля(+2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309 26.5. Комплексные соединения кобальта и никеля . . . . . . . . . . . 309 26.6. Синтезы по теме «Железо, кобальт, никель» . . . . . . . . . . . 310 26.6.1. Оксид железа(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 26.6.2. Соль Мора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 26.6.3. Безводный хлорид железа(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . 311 26.6.4. Хлорид железа(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 26.6.5. Триоксалатоферрат(+3) калия. . . . . . . . . . . . . . . . 312 26.6.6. Ацетилацетонат железа(+3) . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 26.6.7. Гексанитрокобальтат(+3) натрия . . . . . . . . . . . . . . 313 26.6.8. Хлорид гексаамминкобальта(+3) . . . . . . . . . . . . . . 314
Стр.472
472 Содержание 26.6.9. Хлорид пентаамминхлорокобальта(+3) . . . . . . . . . . 314 26.6.10. Триоксалатокобальтат(+3) калия . . . . . . . . . . . . . 315 26.6.11. Сульфат декаамминсупероксодикобальта(+3), [Co(NH3)5(O2)Co(NH3)5(SO4)2(HSO4)] ⋅ 3H2O. . . . . . . . . . . . . . 315 26.6.12. Получение алюмокобальтовой шпинели . . . . . . . . . 316 26.6.13. Гексагидрат сульфата аммония и никеля (аналог соли Мора) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316 26.6.14. Бромид (иодид) гексаамминникеля(+2). . . . . . . . . . 316 26.6.15. Молибдоникелат(+4) аммония, (NH4)6[NiMo9O32] ⋅ 6,5H2O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 26.7. Практикум повышенной сложности по теме «Железо, кобальт, никель» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 26.7.1. Дибромид железа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 26.7.2. Хлорид кобальта(+2) (получение из оксида кобальта(+2, +3)) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318 26.7.3. Хлорид кобальта(+2) (гидрохлорирование) . . . . . . . . 318 26.7.4. Хлорид гексаамминкобальта(+2) . . . . . . . . . . . . . . 318 27. Медь, серебро . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 27.1. Получение и свойства меди . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 27.2. Соединения меди(+1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 27.3. Соединения меди(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 27.4. Получение и свойства серебра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322 27.5. Соединения серебра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323 27.6. Серебрение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 27.7. Синтезы по теме «Медь» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 27.7.1. Гексагидрат двойного сульфата аммония и меди (аналог соли Мора) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324 27.7.2. Ацетилацетонат меди(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 27.7.3. Бисоксалатокупрат(+2) калия . . . . . . . . . . . . . . . . 325 27.7.4. Сульфат тетраамминдиаквамеди(+2) . . . . . . . . . . . . 325 27.7.5. Дигидрат хлорида меди(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 27.7.6. Периодатокупрат(+3) натрия, Na5[Cu(HIO6)2] . . . . . . . 326 27.8. Практикум повышенной сложности по теме «Медь» . . . . . . . 327 27.8.1. Безводный хлорид меди(+2) . . . . . . . . . . . . . . . . . 327 28. Цинк, кадмий, ртуть . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 28.1. Соединения цинка и кадмия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 28.2. Соединения ртути . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 28.3. Синтезы по теме «Цинк, кадмий». . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 28.3.1. Гексагидрат двойной соли сульфатов аммония и цинка (аналог соли Мора) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 28.3.2. Смешанные оксиды цинка и кобальта (Ринманова зелень) 331 28.3.3. Тетрапероксомолибдат(+6) тетраамминцинка, [Zn(NH3)4][Mo(O2)4] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 28.3.4. Иодид кадмия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 28.3.5. Карбонат кадмия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333 28.3.6. Получение пленки сульфида кадмия . . . . . . . . . . . . 333 28.4. Практикум повышенной сложности по теме «Цинк, кадмий» . 333 28.4.1. Тетрааммиакат иодида цинка . . . . . . . . . . . . . . . . 333
Стр.473
Содержание 473 28.4.2. Дибромид кадмия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334 29. Редкоземельные элементы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 29.1. Соединения церия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 29.2. Соединения лантана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336 29.3. Синтезы по теме «Редкоземельные элементы» . . . . . . . . . . 336 29.3.1. Гексанитратоцеррат(+4) аммония, (NH4)2[Ce(NO3)6] . . . 336 29.3.2. Получение оксида празеодима(+3), Pr2O3, из оксида празеодима(+3, +4), Pr6O11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 Приложение 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 Курсовая работа по неорганической химии . . . . . . . . . . . . . 339 Этапы выполнения курсовой работы . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 Приложение 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 Справочные таблицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 Приложение 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 Стандартные потенциалы (Е °, В) по отношению к потенциалу стандартного водородного электрода при 25 °С . . . . . . . . . . . 449 s-элементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 p-элементы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450 d-элементы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 f-элементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461 Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463
Стр.474

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически
.