Комплексные лантанидов

Одним из важнейших классов химических соединений являются комплексные соединения ионов металлов с различными полярными молекулами и ионами. Последние в химии комплексных соединений называют лигандами. Связь между центральным ионом и лигандом называется координационной связью. Существенной особенностью координационной связи является участие в ее формировании ( -орбиталей центрального иона, а в случае лантанидов и актинидов также и /-орбиталей, что приводит к сильной делокализации связи и существенному влиянию связей металл — лиганд друг на друга. [c.29]

Положение лантанидов в периодической системе. Структура электронной оболочки атомов лантанидов. Особое положение гадолиния и лютеция. Валентность лантанидов. Восстановительная активность. Отношение к кислороду, воде и кислотам. Окислы и гидроокиси лантанидов. Окраска и парамагнитные свойства ионов. Лантанидное сжатие. Наиболее важные соли. Разделение ионов лантанидов. Комплексные соединения. [c.333]

Отличительная черта химии переходных металлов — изменяемость их степеней окисления. Из более чем пятидесяти металлов, соединения которых составляют предмет этой статьи, лишь шесть обычных переходных элементов (скандий, иттрий, лантан, актиний, цинк и кадмий) и некоторые члены ряда лантанидов и актинидов не обнаруживают это свойство. В предлагаемом обзоре основное внимание будет уделено ряду степеней окисления в простых и комплексных фторидах, препаративным методам их получения и строению соединений поведение ионов фторидов переходных металлов в растворе будет освещено в одном из следующих томов. Последний обзор, дающий общую картину фторсодержащих соединений переходных металлов, имеет примерно десятилетнюю давность . С тех пор были сделаны заметные успехи, и в этой главе они будут подчеркнуты особо. [c.78]

Интересным подтверждением переломного характера гадолиния является и тот факт, что возрастание устойчивости комплексных соединений лантанидов с этилендиаминтетрауксусной [c.235]

Если R имеет отрицательный заряд, а Aii и Mz — катионы, то смола называется катионитом. В противоположном случае смола является анионитом. При разделении РЗЭ могут быть использованы оба типа смол в зависимости от того, находится ли данный лантанид в растворе в виде простого катиона или в виде комплексного иона, который может иметь положительный или отрицательный заряд. Чаще используются катиониты раствор соли РЗЭ приводится в соприкосновение с катионитом, адсорбирующим РЗЭ после этого РЗЭ снимаются с катионита (вымываются, элюируются ) раствором какого-либо комплексообразователя. Подбирая определенным образом комплексообразователь и pH раствора, можно получать фракции, содержащие определенный лантанид. Повторные операции приводят к получению РЗЭ высокой чистоты. Кривая зависимости чистоты металла от числа операций, получаемая при этом методе, приближается к кривой А рис. 43. [c.320]

Отнесение / — /-переходов в расплавленных солях возможно для тех полос, которые идентифицированы в кристаллах. Но для больщинства ионов лантанидов, несмотря на многочисленность исследований, из-за исключительной сложности спектров нельзя считать структуру комплексных ионов полностью установленной. Крайние члены ряда трехвалентных лантанидов — La (III) с конфигурацией 4/° и Lu (III) с конфигурацией 4/ — не имеют мультиплетных уровней и в их спектрах / — /-полосы отсутствуют. [c.370]

В данной главе большинство примеров будет относиться к ионам переходных металлов нз соображений, которые будут ясны по мере того, как будет идти обсуждение. Поэтому изучающие эту книгу могут отложить рассмотрение данной главы, пока не дойдут до химии переходных элементов. И несмотря на то что комплексы значительно более важны и многочисленны для переходных металлов, не следует забывать, что они имеют значение в химии всех электроположительных элементов. В самом деле, изучение большинства химических свойств таких элементов, как кадмий и ртуть, в водных растворах относится к химии комплексов, и даже для таких электроположительных элементов, как щелочные металлы или лантаниды, образование комплексных соединений или ионов очень важно. [c.149]

Проблема получения чистых препаратов редкоземельных элементов и анализа йх смесей виду предельной близости свойств этих элементов продолжает оставаться одной из самых трудных в неорганической и аналитической химии. В связи с этим важную роль приобретает изучение комплексных соединений редкоземельных элементов, так как только в комплексах с наибольшей силой проявляются очень небольшие различия в их свойствах. Трехвалентные ионы лантанидов образуют большое число комплексных соединений, прочность которых во многих случаях невелика. [c.325]

Другие электролитические свойства, например гидролиз, образование комплексных соединений для элементов, начиная с Ст, в седьмом периоде, имеют также отдаленное сходство в свойствах при сравнении с лантанидами. Первый вопрос тщательно изучался Краусом [10], который нашел, что гидролитические свойства ТЬ(1У) существенно отличаются от свойств и(IV) и Ри( ), и особенно отличен с этой точки зрения Pa(V) от U(V) и Ри( ). Действительно известно, что характерной чертой протактиния является слабая основность, большая склонность к гидролизу и очень малая растворимость его соединений в растворах, в которых не образуются комплексные соединения. Напротив, пятивалентные ураниды мало гидролизуются, например, растворимость гидроокиси Pu(V) превышает 50 мг/л. Хлористый уранил (пятивалентный 1Л) находится в форме ионов в растворе 2 10 М концентрации даже при pH 3. [c.133]

Металлы серий уранидов характеризуются еще тем, что они обладают несколькими кристаллическими модификациями, в которых их атомы имеют не менее двух различных координационных чисел. Это соответствует комплексной структуре вольфрама и марганца, в то время как торий и металлы лантанидов, начиная с неодима, имеют только одну кристаллическую структуру (табл. 7). [c.140]

Способность лантанидов флуоресцировать в растворах издавна использовалась для целей анализа Неудобством метода является необходимость использования коротковолновых источников возбуждения с длиной волны меньше 220 ммк, например высоковольтной искры. Как было показано " , значительно удобнее выполнять флуориметрические определения лантанидов в виде их комплексных соединений с различными органическими аддендами. Возбуждение иона лантанида, входящего в состав комплекса, происходит за счет миграции энергии, поглощенной органической частью молекулы в длинноволновой части спектра к иону лантанида, что дает возможность использовать в качестве источника ультрафиолетового света легко доступные лампы. [c.319]

Энергетические состояния различных комплексов различны, а энергетическое состояние иона практически не меняется в зависимости от окружающей среды и состояния комплекса, поэтому можно найти специфичные простые реакции определения лантанидов. Это иллюстрируется рис. 67, откуда видно, что, пользуясь комплексными соединениями дибензоилметана, можно оп- [c.320]

Трехвалентный кислотный остаток лимонной кислоты (С0Н5О7) образует с лантанидами комплексные ионы состава Рассчитать, какое количество нитрата самария, лимонной кислоты (СоНаО,) и едкого кали необходимо взять для получения 109,1 г комплексного соединения Kg[Sm( sH507)2]. [c.335]

В ряде случаев для разделения тория и р. з. э. делались попытки использовать различие в прочности их комплексных соединений. Торий и р. з. э. являются специфическими ком-плексообразователями, осуществляющими координационную связь с аддендами преимущественно через активные атомы кислорода. Усиление прочности комплексных соединений в ряду лантанидов от La к Ьи в конечном итоге связано с закономерным уменьшением ионных радиусов и постепенным увеличением ионного потенциала. Обладая большими значениями иоЕ1иых потенциалов, ТЬ и Се склонны образовывать с некоторыми аддендами, например оксалатами и карбонатами щелочных металлов, более прочные комплексы по сравнению с р. 3. э. цериевой подгруппы. Последние члены иттриевой подгруппы мало отличаются в этом отношении от ТЬ и Се поэтому применение описываемых методов не обеспечивает полноты разделения. [c.115]

Значения pH равновесных растворов в ряду исследуемых ионов падают от празеодима к лютецию. Это явление может быть объяснено тем, что сила образующихся в растворе комплексных кислот типа Н1РпУ] возрастает с увеличением порядкового номера редкоземельного элемента [1]. С другой стороны, меньшие значения pH в случае тяжелых лантанидов связаны, очевидно, с большим количеством образующихся комплексных кислот. [c.188]

Основные научные работы посвящены физико-химическому анализу солевых систем с целью выявления условий их образования и способов переработки, а также развитию термографии и радиохимии. Выполненные им (1927— 1934) исследования природных солей послужили научной основой для строительства Кучукского сульфатного комбината. В процессе термографических исследований открыл боратовую перегруппировку и установил неравновесное состояние многих комплексных соединений платинидов (цис-соет-нений, димеров и др.). Установил четыре типа твердых растворов солей редкоземельных элементов. Его работы по теории экстракции неорганических соединений выявили характер нижней критической точки области расслоения (распад клатратов) и позволили рекомендовать новые и эффективные экстрагенты для лантанидов, актинидов, ряда цветных и благородных металлов. Впервые использовал результаты рентгеноспектральных исследований экстрагентов для установления характера связей с извлекаемыми веществами. [22] [c.363]

С. В. Волковым) закономерности строения и свойств комплексных соединений переходных металлов и лантанидов в водных и неводных средах. Предложил (1966) оригинальный метод определения констант устойчивости комплексных соединений. Обнаружил и обосновал (1969) ненаправленное взаимное влияние лигандов в комплексных соединениях. Создал оригинальные каталитические методы определения ультрамикроколичеств различных элементов. Разрабатывает (с 1966) новое научное направление — бионеорганическую хлмию. [c.604]

Трифториды представляют собою высокоплавящиеся, сравнительно инертные твердые вещества, характеризуемые малыми давлением паров и растворимостью. Исключая актиний, сопротивляемость окислению возрастает от урана к кюрию. Энергии образования более отрицательны, чем для тетра- или гексафторидов (рис. 1), хотя и менее отрицательны в среднем, чем для трифторидов лантанидов (на рис. 1 это свойство иллюстрируется кривой энергии образования РгЕз). Общие методы получения (кроме иРз) заключаются в осаждении трифторидов из водных растворов, причем образуются гидраты, содержащие кристаллизационную воду, или в гидрофторировании окислов или оксалатов при температурах, превышающих 300 °С, и в присутствии восстановителей (в случае РиРз и NpPз). Трифториды обнаруживают малую склонность к образованию комплексных фторидов. [c.133]

Комплексоно-фосфатный метод отделения урана при его определении в минералах. Переведение урана в раствор осуществляется обработкой навески минерала нагреванием с соляной кислотой и перекисью водорода и последующим выпариванием со смесью серной и азотной кислот. Метод основан на выделении урана в виде фосфата уранила с применением в качестве сооса-дителя соли титана в присутствии комплексона III (натриевая соль ЭДТА) для удержания в растворе других элементов (железа, алюминия, хрома, меди, никеля, лантанидов, ванадия, молибдена и т. д.). Осадок переводится в раствор в виде комплексной соли раствором карбоната натрия. [c.318]

Америций — элемент с порядковым номером 95 является актинидным гомологом европия. В виде гидратированного трехвалентного иона америций обладает свойствами, типичными для трехвалентных актинидов или лантанидов. Однако америций существует и в других валентных состояниях этой особенностью иногда пользуются для эффективного разделения. Америций обладает следующими валентными состояниями (0), (П1), (IV), (V) и (VI), однако в водных растворах существуют только Ат (III), Ат(У) и Ат (VI). Довольно неясный вопрос об Ат(IV) будет обсуждаться позднее. В водных растворах кислот указанным валентным состояниям соответствуют ионы следующего вида Ат , Ат02+ и АтОа . Такая запись ионов не позволяет учесть гндратационную воду или возможные комплексные формы. Более детальное обсуждение индивидуальных особенностей каждого валентного состояния приводится. ниже, [c.11]

С алюминием) усиление основной функции уже делает возможным существование комплексных карбонатов типа Ме [Зс(СОз)2]-жНаО . Точное значение координационного числа Зс в этих соединениях пока не может быть дано с уверенностью. При переходе к лантани-дам мы встречаемся с закономерным уменьшением ионных радиусов (лантанидное сжатие), и это сказывается на устойчивости ацидокомплексов в направлении ее увеличения. В иодтвержденпе сказанного приводим значения отрицательных логарифмов констант нестойкости этилендиаминтетраацетатных, а также некотЬрых оксалатных и фторидных производных лантанидов. [c.568]

Гродхадное практическое значение урана и трансурановых элементов, с применением которых связано решение задачи использования внутриатомной энергии, объясняет то, что химия этих элементов за очень короткий промежуток времени была изучена отнюдь не в меньшей степени, чем химия давно известных элементов. Разумеется, это в полной мере относится и к области комплексных соединений актинидов, различные превращения которых лежат в основе технологии переработки ядерного горючего. В самой общей форме можно сказать, что актиниды склонны к образованию ацидокомплексов с кислородсодержащими лигандамн, а также с ионами фтора. Ионы хлора, брома и иода также могут давать комплексы с ионами актинидов, но способность к комплексному сочетанию меньше, чем у фтора, и надает с увеличением атомного веса галогена. Комплексы с аммиаком и аминами, вообще говоря, малохарактерны для актинидов, как и для лантанидов. То же самое можно сказать и о комплексах с лигандами, координирующимися при посредстве серы. Однако связи через азот (и серу) все же могут образоваться в случае внутрикомплексных соединений, стабилизированных за счет циклообразования. Таково, напрпмер, положение для производных этилендиаминтетрауксусной кислоты. [c.572]

По ряду причин (подробнее см. [310—312]) эффект Мессбауэра в настоящее время можно наблюдать на ограниченном числе элементов, преимущественно второй половины таблицы Д. И. Менделеева. Для легких элементов очень большие частоты ядерных переходов ( 300 Кэв) в сочетании с малой массой ядра делают вероятность эффекта неиаблюдаемо малой. До сих пор эффект наблюдался на ядрах изотопов калия, железа, германия, олова, теллура, иода, золота, многих других металлов, криптона, ксенона, почти всех лантанидов и большого числа актинидов (Мр, Ра, и). Из этого перечня видно, что большинство элементов, имеющих мессбауэровские ядра, образуют в то же время координационные (комплексные и металлорганические) системы, и это обстоятельство выявляет особую значимость у-резонансной спектроскопии для координационной химии. [c.178]

Вследствие существования нескольких валентностей в группе уранидов химия их комплексных соединений разнообразней, чем у лантанидов, в которых склонность к комплексообразованию очень слаба. Необходимо отметить, что даже в трехвалентном состоянии тенденция у трансуранидов к таким образованиям кажется более сильной, чем у лантанидов. По этому вопросу представляют интерес исследования Диамонда, Стрита и Сиборга [16]. Трехвалентные трансураниды элюируются соляной кислотой (концентрация выше 6 М) значительна быстрей, чем лантаниды и актиний, который элюируется последним. Такой порядок для последнего элемента закономерен, поскольку электронная структура и заряд подобны структуре и заряду лантанидов. Сам элемент имеет большие размеры и, следовательно, более осно-вен и менее способен к образованию комплексов, чем лантаниды. С другой стороны, для трансуранидов можно было ожидать, что комплексные соединения с С1 менее стабильны, чем эти же ком- [c.134]

Было найдено , что лантаниды можно экстрагировать из водных растворов органическими растворителями, например бензолом, в виде тройных комплексов с фенантролином и салициловой кислотой. В водных растворах ионы лантанидов (Ме ) образуют с фенантролином комплексные катионы Ме(РЬеп)3 при добавлении салицилата натрия выделяется осадок МеРЙеп25а1з, растворимый в органических растворителях. [c.321]

Крутамель и Мартин [40, 41] методом растворимости исследовали комнлексообразование Се(П1), Nd(III) н Yb (III) в оксалатных растворах в области pH 0,3—4,7 (и даже > 4,7 для Се (III)). По их данным в этих растворах существуют комплексные ионы с отношением Ме адденд = 1 1, 1 2 и 1 3. Неодим и иттербий образуют комплексные ионы [Мс1(С204)з] " и [УЬ(С204)з] " лишь в незначительных концентрациях. С целью сопоставления вычисленные значения общих и ступенчатых констант нестойкости оксалатных комплексных ионов лантанидов приведены в табл. 9. [c.56]

Смотреть страницы где упоминается термин Комплексные лантанидов: [c.284] [c.284] [c.334] [c.3] [c.245] [c.528] [c.401] [c.276] [c.316] [c.284] [c.33] [c.345] [c.536] [c.541] [c.567] [c.327] [c.111] [c.169] [c.462] [c.155] [c.345]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология