Химия платины и ее соединений

Категория реферата: Рефераты по химии
Теги реферата: реферат молодежь, стратегия реферат
Добавил(а) на сайт: Lapunov.

Т. кип., оС ………………………………… ~3900

Электрическая проводимость (Hg=1)…… 10

(Hовозг,298 , кДж/моль …………………….. 556

Sо298 , Дж/(К*моль) ……………………… 41,5

(о 298 Э2+ + 2е = Э, В …………………….. +1,19

По сравнению с другими платиновыми металлами платина несколько более реакционноспособна. Однако и она вступает в реакции лишь при высокой температуре (часто при температуре красного каления) и в мелкораздробленном состоянии. Получающиеся при этом соединения обычно малостойки и при дальнейшем нагревании разлагаются.

Для платины наиболее характерно поглощение кислорода. Большое значение платина имеет как катализатор окисления кислородом аммиака (в произвол
HNO3), водорода (для очистки О2 от примеси Н2) и в других процессах каталитического окисления.

В электрохимическом ряду напряжений платина расположена после водорода и растворяется при нагревании лишь в царской водке:

0 +4

3Pt + 4HNO3 + 18НСl = ЗН2[РtCl6] + 4NO + 8H2O

При сплавлении с щелочами, цианидами и сульфидами щелочных металлов в присутствии окислителей (даже O2) платина переходит в соответствующие производные анионных комплексов.

Платина используется для изготовления коррозионностойкой лабораторной посуды, аппаратов и приборов химических производств, для термометров сопротивления и термопар, а также электрических контактов. Из платины изготавливают нерастворимые аноды, например, для электрохимического производства надсерной кислоты и перборатов. Платина применяются в ювелирном деле.

Соединения Pt (0)

Как и у других d-элементов, нулевая (а также отрицательная) степень окисления у платины проявляется в соединениях с лигандами (-донорного и (- акцепторного типа: СО, PF3, CN-. При этом при электронной конфигурации центрального атома d10 строение комплексов с лигандами сильного поля чаще всего отвечает структуре тетраэдра.

Для платины, как элемента VIII группы (при электронной конфигурации d8
– d10 ) известны комплексы, в которых роль лигандов играет молекула О2, например Pt(O2)[Р(С6Н5)3]2 .

Молекула О2 — лиганд (-типа (подобно CN-, CO, N2, NO). Его присоединение к комплексообразователю реализуется за счет донорно- акцепторного и дативного взаимодействия М—О2 участием (-, (- и (*-орбиталей молекулы O2.

Такие соединения по аналогии с нитрогенильными и карбонильными соединениями можно назвать оксигенильными. Оксигенильные соединения - хорошие передатчики кислорода и катализаторы; за счет активации О2 являются хорошими окислителями уже при обычных условиях. Так, Pt[Р(С6Н5)3]4 поглощает кислород:

Pt[Р(С6Н5)3]4 + О2 = Pt(O2)[Р(С6Н5)3]2 + 2Р(С6Н5)3 а образовавшийся Pt(O2)[Р(С6Н5)3]2 является окислителем, например:

0 +2

Pt(O2)[Р(С6Н5)3]2 + 2NO2 = Pt(NO3)2[Р(С6Н5)3]2 при гидролизе дает пероксид водорода.

Активация молекулярного кислорода за счет комплексообразования имеетбольшое биохимическое значение. Классическим примером является присоединение кислорода к гемоглобину.

Соединения Pt (II)

Для Pt (II) типичны диамагнитные плоскоквадратные комплексы, что объясняется значительной величиной параметра расщепления (, как у любого d- элемента 5-го и 6-го периодов.

При большом значении ( в октаэдрическом комплексе два электрона оказываются на сильно разрыхляющих молекулярных (*d-орбиталях. Поэтому энергетически выгодней становится потеря этих электронов и переход Pt (II) в степень окисления +4 либо перерождение октаэдрического комплекса в плоскоквадратный. Распределение восьми электронов на орбиталях плоскоквадратного комплекса оказывается энергетически выгоднее, чем на молекулярных орбиталях октаэдрического комплекса. Сосредоточение восьми электронов на четырех молекулярных орбиталях определяет диамагнетизм комплексов плоскоквадратного строения.

Соединения Pt (II) интенсивно окрашены. Структурной единицей соединений Pt (II) является квадрат. Так, в кристаллах PtO (рис. 1) атомы
Pt окружены четырьмя атомами кислорода по вершинам четырехугольника. Эти квадраты соединены сторонами в цепи, которые перекрещиваются под углом 90°.
Аналогично построены кристаллы PtS.
[pic]Рис. 1. Структура PtO и PtS

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки