ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Элементы подгруппы титана из "Избранные главы неорганической химии. В.2" Все представители IV побочной подгруппы — Т1, 2г, Н , ТЬ — являются элементами-металлами неметаллические свойства выражены сильнее всего у Т1, при переходе по подгруппе сверху вниз металлические свойства усиливаются. [c.92] Элемент, найденный в полудрагоценном минерале цирконе (по-арабски — прозрачный), получил название циркон . [c.93] Упомянутый в табл. 1.11 самый устойчивый из изотопов тория ТЬ имеет очень большой период полураспада (71/2=18 млрд. лет). [c.93] Поэтому ионы М 4 могут быть стабильны только в кристаллических решетках, обладающих высокой прочностью. Если стабилизация кристаллической решеткой недостаточна для компенсации энергетических затрат на отрыв четырех электронов от нейтрального атома М как правило, образуются ковалентные соединения, заряд 4+(степень окисления+ 4), в которых носит формальный характер. Фактический заряд на атомах металла IV подгруппы в таком случае существенно меньше чем +4. С этой точки зрения интересно рассмотреть данные табл. 1.13, в которой приведены значения т.пл. двуокисей и тетрахло-ридов элементов подгруппы титана. [c.94] Эле- менты ПИ, ПИ, ПИз ПИ. [c.94] Рост т. пл. МО, и МСЦ в ряду —ТЬ, несомненно, объясняется увеличением вклада ионного взаимодействия (растет разница в величинах электроотрицательности) в образование кристаллических МО2 и МСи. Однако очевидно, что окислы МО2 построены в основном за счет ионного, а хлориды МС за счет ковалентного взаимодействия. Действительно, разница в величинах т. пл. для соединений этих двух классов имеет принципиальное значение н указывает па молекулярную структуру в случае МСЦ, а в случае МО2 — на бесконечную ионную. [c.95] Вообще говоря, все элементы подгруппы титана могут образовывать соединения со степенью окисления ниже чем +4. Однако в случае титана синтез этих соединений, как мы увидим, протекает в значительно менее жестких условиях, чем в случае его более тяжелых аналогов. Особенно трудно получить в низших степенях окисления производные тория. [c.95] Все же наиболее важные соединения элементов подгруппы Т1 принадлежат к числу соединений с металлической связью (степень окисления 0) и к производным М(1У). В связи с этим рассмотрим свойства металлических Т1, 2г, Н , ТЬ, затем обсудим основные типы соединений Т1, 2г, Н , ТЬ в степени окисления -1-4, а потом — соединении с низшей степенью окисления. [c.95] Рост т. пл. от Ti к Hf может быть качественно объяснен уменьшением в этом ряду поляризационных взаимодействий, а понижение т. пл. к Th — уменьшением прочности кристаллической структуры металла из-за роста радиуса атома. [c.96] Образовавшийся Mg отмывают водой от титана. Получившуюся губчатую массу металлического Ti прессуют и сплавляют в печи. Аналогичный метод применяют для получения металлических Zr и Hf. Однако их выделению в металлическом состоянии предшествует стадия разделения смеси Zr—Hf (см. ниже). [c.96] Примесь V/ в очищенном таким образом металле ничтожна. Металл имеет высокую чистоту, а нелетучие примеси остаются на дне сосуда. [c.97] В промышленности в наши дни этим методом получают большие количества Т1, 2г и Н1. На атомных выставках (например, в Базеле) были представлены циркониевые стержни высотой в человеческий рост и Н -стержни лишь немногим поменьше. [c.97] Уже упоминалось, что для Т1, 2г, Н1, ТН в их сложных соединениях наиболее характерно проявление степени окисления +4. В связи с этим рассмотрим важнейшие соединения четыре.хвалентного титана и его аналогов. [c.97] Известны многочисленные бинарные соединения элементов подгруппы титана. Описаны соединения практически со всеми неметаллами и металлами. [c.97] Вернуться к основной статье