Катионы переходных металлов окраска

Катионы переходных металлов. Полосы поглощения катионов переходных металлов в видимой области гораздо менее резки, чем полосы редкоземельных ионов, и силы их осцилляторов несколько больше (обычно порядка 10" для гидратированных ионов). Образование комплексов влияет на эти спектры гораздо сильнее. Это объясняет некоторые резкие изменения окраски, которые делают химию этих элементов столь привлекательной. [c.509]

Многие соединения платины, кобальта и других переходных металлов имеют необычные эмпирические формулы и часто ярко окрашены. Они называются координационными соединениями. Их главным отличительным признаком является наличие двух, четырех, пяти, шести, а иногда большего числа химических групп, расположенных геометрически правильно вокруг иона металла. Такими группами могут быть нейтральные молекулы, катионы или анионы. Каждая группа может представлять собой независимую структурную единицу, но нередки и такие случаи, когда все группы связаны в одну длинную, гибкую молекулу, свернувшуюся вокруг атома металла. Координированные группы сушественно изменяют химические свойства металла. Окраска таких соединений позволяет судить об их электронных энергетических уровнях. [c.205]

Интенсивность окраски образующихся комплексов зависит от природы катиона. Спектры поглощения хелатов со щелочноземельными металлами имеют ярко выраженный максимум в длинноволновой области спектра (рис. 2.34, а также см. рис. 2.33), особенно сильно этот максимум выражен для биядерных комплексов. Комплексы ионов переходных металлов имеют малый молярный коэффициент поглощения. [c.256]

Если катионы щелочных или щелочноземельных металлов, обычно присутствующие в синтетических цеолитах, обменять на ионы переходных металлов, цеолиты могут приобрести окраску [11—15]. Если окраска индивидуального иона зависит от того, находится он в гидратированном или безводном состоянии, окраска цеолита будет меняться со степенью гидратации. Так, бесцветный цеолит А -А окрашивается сначала в глубокий желто-красный цвет, а затем в ярко-канареечный. Такой переход окраски наблюдается при изменении парциального давления воды над цеолитом от 3-10" до 5-10 мм рт. ст. [c.400]

По этой же теории окраска зависит от деформирующей силы катиона. Для ионов с электронной оболочкой инертных газов их деформирующее действие должно увеличиваться при росте заряда. Этим можно объяснить, что твердые галогениды двух- и трехвалентных (не переходных) металлов бесцветны, а галогениды четырехвалентных металлов окрашены только ионы малого размера (титан) и бесцветны, если это большие атомы, такие, как торий. [c.65]

Твердые соединения, образованные ионами с незаполненными оболочками. Как правило, они окрашены, причем данный ион обусловливает примерно одну и ту же окраску как в виде комплекса в растворе, так и в твердой фазе. Безводные фториды, сульфаты (равно, как и соли других оксикислот), а также гидроксикислоты имеют почти такой же цвет, как и водные растворы, в которых присутствует соответствующий ион. Цвет соединений переходных металлов с анионами, обусловливающими окраску соединений металлов группы Б, обычно значительно отличается от цвета водных растворов катионов. [c.8]

Элюепт насосом подается на разделительную колонку через узел ввода пробы. Анализируемая проба вводится в хроматограф с помощью шприца. Объем дозируемой пробы обычно составляет 50-100 мкл. Катионы переходных металлов разделяются на катионообменной разделительной колонке и выходят пз нее каждый в свое время. На выходе из колонки поток элюента смешивается с потоком реагента и поступает в ячейку спектрофотометрического детектора. Спектрофотометрический детектор непрерывно измеряет величину поглощения, протекающего через пего потока жидкости. Катиоп металла, выходящий из колонки, вступает в реакцию с реагентом и образует сильно окрашенный комплекс. Интенсивность окраски раствора регистрируется спектрофотометрическим детектором, причем величина сигнала детектора зависит от концентрации катиона металла в анализируемой пробе. На рпс 3.2. показана хроматограмма разделения нескольких металлов с использованием послеколопочпой реакции. [c.18]

И ожидалось, количественные и теоретические выводы должны делаться с некоторой оговоркой, так как этот метод полностью базируется на визуальном наблюдении качественного изменения окраски адсорбированной молекулы. Поскольку и кислотная, и основная формы красителя адсорбируются одновременно, визуальное наблюдение изменений окраски ограничивает метод лишь использованием только тех красителей, которые более интенсивно окрашены в кислотной форме. Таким образом, число пригодных красителей-индикаторов жестко ограничено, и метод дает величины силы кислотности с разбросом в весьма широких интервалах. Нет уверенности в том, и это значительно важнее, что изменения окраски действительно обусловлены переносом протона от поверхности к адсорбированному красителю. Как было показано в работе деБура (раздел V, Б), изменения окраски могут, кроме того, происходить из-за спектральных сдвигов нейтральной формы красителя под влиянием сильно полярной поверхности без переноса протона. В своей первой работе Бенези [56] еще не нашел доказательства того, что наблюдаемые известные реакции обусловлены какими-либо иными причинами, чем перенос протона, однако известны также сходные изменения окраски, вызванные кислотой Льюиса [60]. Более того, поскольку окраска продукта реакции основного красителя с протоном не должна сильно отличаться от цвета продукта реакции с электрон-дефицитным центром, т. е. с льюисовской кислотой, нужно отметить, что до сих пор нет подтверждения того, что титрование измеряет только число протонов на поверхности катализаторов. Кроме того, известно, что изменения окраски, аналогичные тем, которые возникают при реакциях с протонами, могут быть вызваны другими агентами например, аминоазо-кра-сители дают в присутствии сильных щелочей окраску, похожую на окраску при наличии кислоты [61]. С достаточными основаниями можно ожидать, что хемосорбированный кислород и катионы переходных металлов также могут изменять окраску адсорбированных красителей. С уверенностью можно сказать лишь то, что титрование измеряет количество основания, требующееся для возмущения спектра адсорбированного красителя. [c.36]

Найденные таким путем численные значения сил осцилляторов полос поглощения будут рассмотрены подробно в следующей главе, но сейчас интересно привести некоторые наиболее характерные результаты. Полосы поглощения ионов редкоземельных элементов в видимой части спектра имеют силы осцилляторов между 10 и 10 . Полосы, обусловливающие окраску катионов переходных металлов (Си ", Сг , Ре и т. д.), имеют силы осцилляторов порядка 10 . Интенсивный пурпур иона перманганата обусловлен полосой с силой осциллятора только около 0,03. Среди окрашенных ве-1цеств, с которыми мы встречаемся в повседневной жизни, только органические красители имеют силы осцилляторов, приближающиеся к единице. Значения больше единицы являются исключениями, а величины, значи-гельно превышающие единицу, никогда не были обнаружены. Это обстоятельство нелегко объяснить в рамках классической электронной теории, но п оно становится понятным в квантово-механической теории. Поэтому мы откладываем дальнейшее обсуждение до следующей главы. [c.442]

Окраска является отличительным свойством координационных соединений переходных металлов. Октаэдрические комплексы кобальта могут иметь самую различную окраску в зависимости от того, какие группы координированы вокруг атома этого металла (табл. 20-2). Такие координирующиеся группы называются /шгандами. В растворах окраска обусловлена ассоциацией молекул растворителя, выступающих в роли лигандов, с металлом, а не свойствами самого катиона металла. В концентрированной серной кислоте (сильный обезвоживающий агент) ионы Си" бесцветны в воде они имеют аквамариновую окраску, а в жидком аммиаке — темную ультрамариновую. Комплексы металлов с высокими степенями окисления обладают яркой окраской, если они поглощают энергию в видимой части спектра СгО -ярко-желтой, а МПО4-ярко-пурпурной. [c.206]

Для иоиов переходных металлов и их комплексных соед. характерны переходы с участием /-электронов, а для РЗЭ и актиноидов-переходы с участием /-электронов. Соответ-ствую1цие соед. в р-ре бывают интенсивно окрашенными, причем окраска (спектр поглощения) зависит от степени окисления катиона и устойчивости комплексного соединения. Поэтому С. широко используют при исследовании и анализе комплексных соед. металлов. [c.396]

Таким образом, для комплексонов на основе фталеинов наблюдаются два типа реакций положительные реакции, обеспечивающие гиперхромный эффект (в основном со щелочноземельными элементами), и реакции, блокирующие индикатор, при которых растворы комплексонов остаются бесцветными (с переходными металлами). Добавление в эти растворы катионов, обычно вызывающих положительные реакции, не приводит к появлению окраски, что связано с большей устойчивостью комплексов переходных металлов по сравнению с комплексами щелочноземельных элементов. Гиперхромный сдвиг наблюдается в присутствии катионов Са +, 8г +, Ва . о-Крезолфталеин-комплексон образует слабоокращенные комплексы с Hg2+, А1 +, РЬ2+, У У, УУ, Со2+, ааЗ+, Т13+. Блокирование вызывают Си н-, Со +, 2п +, РЬ +. Для фталеинкомплексона блокирующие реакции протекают, кроме того, с Ло +, N1 +, d +, Мп + [1]. [c.257]

Однако эта модель не всегда дает хорошее согласие с экспериментальными данными. Например, установлено, что теплота гидратации иона серебра Ag+ существенно больше, чем ионов натрия нли калия, хотя величина кристаллографического радиуса иона серебра лежит меладу соответствующими величинами для этих ионов щелочных металлов. Существуют и другие факты, указывающие на то, что гидратация ионов тажельк металлов связана с процессами комплексообразования с ковалентным характером связи. В качестве прикюра можно отметить изменение окраски прп растворении некоторых соединений переходных металлов, например, Сг(П1) или №(П), и низкую скорость процесса их растворения в воде. Ковалентное взаимодействие возможно только с катионами, поскольку только кислородный атом молекулы воды может участвовать в образовании ковалентных связей (коваг лентно связанный атом водорода не может образовать вторую ковалентную связь). [c.129]

Название бронза , которое в 1824 г. Велер впервые прнсвои.л соединениям вольфрама, в настоящее время применяется для твердых оксидных фаз, обладающих следующими характерными свойствами интенсивная (или черная) окраска и металлический блеск, металлическая проводимость или полупроводниковые свойства, существование области гомогенности и устойчивость к воздействию кислот, не обладающих окислительными свойствами. Например, бронзы Na WOa имеют цвета от золотисто-желтого (х 0,9) до красного (х 0,6) и интенсивно-фиолетового (х 0,3). Большинство бронз имеют структуру прототипа, т. е. оксида состава МО2 или МОз, где М—(переходный) металл, способный проявлять валентность, меньшую чем 4 или 6. Если часть атомов M(VI) в МОз пере.ходит в M(V), в структуру внедряются катионы (щелочных или щелочноземельных металлов, La + и т.д.), необходимые для поддержания электронсйтральности структуры в целом, ирнчем электроны, высвобождающиеся ири этом процессе, не принадлежат индивидуальным иоиам металла в структуре прототипа, а рас- [c.334]

В других случаях следует обратить внимание на каждый ион, окруженный более или менее постоянной оболочкой из молекул воды, причем катионы гидратируются сильнее, чем анионы. В случае сильно электроположительных металлов притяжение в основном электростатическое и участники каждой гидратной оболочки довольно быстро сменяются. У переходных металлов, образующих прочные комплексы, по-видимому, имеются определенные группы из шести координированных молекул воды вокруг каждого катиона. Строго говоря, свойства раствора, например хлорного хрома, обусловлены наличием не Сг , а СгСНаО) . Поэтому неправильно говорить, что ионы окисного хрома — зеленые и эта окраска изменяется при комплексообразовании. Более точно утверждение, что зелеными являются гидратированные ионы хрома и изменение окраски происходит при замещении молекул воды на ионы хлора, молекулы аммиака и т. п. с образованием таких ионов, как Сг(Н20)4С1з, Сг(Н20)з(ЫНд)Г и т. д. (см. стр. 161). Кислую реакцию раствора хлорного хрома также надо рассматривать как следствие постепенной диссоциации аквокатиона [c.291]

ПАР применяют в качестве металлохромного индикатора при кочтлексонометрич. титровании катионов разл. переходных элементов (переход окраски от красной к желтой при прямом титровании) и косвенном титриметрич. опреде-лени 1 анионов [титрант-р-р соли РЬ(П)], а также в качестве реагента для фотометрич. определения мн. металлов, в частности Си, Ga, In, Ti, Pb, V, Nb, Ta, U, o, Pd. [c.526]

У rf-элементов IV периода цвет соединений определяется переходами электронов с одной d-орбитали на другую и переносом заряда на ион металла. Затягивая электроны с орбиталей аниона на вакантные орбитали своих атомов, катионы хрома, марганца, железа, коба.тьта, никеля и некоторых других металлов придают соответствующую окраску всем своим соединениям. Этим же объясняется окраска ряда оксидов элементов с переходными свойствами. (металлов). [c.70]