Соединения элементов подгруппы кобальта

К восьмой группе элементов периодической системы относятся три триады железа, рутения и осмия. Номер группы обычно отвечает максимальной валентности элементов по кислороду. На этом базировались попытки К. Горалевича (1929—1932 гг.) получить восьмивалентные соединения железа, никеля и кобальта. Как известно, эти попытки окончились неудачно. Позже Б. Ф. Ормонт, исходя из современных представлений о нормальной и возбужденной валентности, показал, что для этих элементов невозможно достичь валентности, равной восьми. Из девяти элементов этой группы только два элемента рутений и осмий проявляют эту высокую валентность. Поэтому в ряде вариантов периодической системы в последнее время номер 8В над этой группой не ставят. Все рассматриваемые элементы относятся к а -типу, но электронные структуры оболочек атомов железа, кобальта и никеля различны. Если с точки зрения строения атома аналогия -элементов в каждой подгруппе определяется суммарным числом внешних 5- и -электронов слоя, соседнего с внешним, то истинными аналогами следует считать подгруппы элементов, расположенные по вертикали. Таким образом, в 8В-гру-ппе элементов три подгруппы железо-рутений—осмий кобальт—родий—иридий и никель—палладий—платина. Свойства этих элементов и их соединений и будут нами рассматриваться по данным подгруппам. [c.345]

По сравнению с элементами подгруппы железа и кобальта и его аналогов происходит дальнейшее спаривание (п—1)й-электронов стабилизация (п—1)й-подслоя. Поэтому высшая степень окисления кобальта и его аналогов оказывается ниже, чем у рутения и ос- ия. Для кобальта наиболее типичны степени окисления - -2 и +3, а для иридия степени окисления +3 и +4 примерно равноценны. Получены также соединения родия (VI) и иридия (VI). Для элементов подгруппы устойчивы координационные числа 6 и 4 (табл. 52). [c.594]

Обычно при образовании сэндвичевых соединений как акцептором л-электронов лиганда, так и источником дативных электронов, акцептируемых л -орбиталями лиганда, является -под-уровень металла. Поэтому желательно, чтобы в нем отсутствовало не менее двух электронов и присутствовал хотя бы один. Неизвестны сэндвичевые л-комплексы для элементов подгрупп цинка и меди, а в подгруппах никеля и кобальта — со степенью окисления металлов О и + 1 (правда, сообщалось о синтезе бистолуол-кобальта, устойчивого до —90 °С, обнаруженного по ИК-спект-рам). При том способе подсчета валентных электронов, который был применен выше, в ферроцене и дибензолхроме их 18. Это число довольно типично для комплексов с сэндвичевой структурой. Однако известны сэндвичи и с меньшим, и с большим числом валентных электронов у феррициний-катиона их 17, у ко-балтоцена и никелоцена 19 и 20 соответственно. [c.116]

Таблица 44. Отепени окисления и пространственная конфигурация структурных единиц соединений элементов подгруппы кобальта

Большинство карбидов d-элементов — преимущественно металлические соединения. Их состав и структура зависят от степени завершенности d-подслоя атомов d-элементов. Так, для элементов подгрупп титана, ванадия и хрома характерны карбиды среднего состава МС (гранецентрированная кубическая решетка) и Mg (гексагональная решетка). Марганец, железо, кобальт и никель, характеризующиеся меньшей ненасыщенностью d-подслоя, [c.422]

Соединения элементов подгруппы кобальта [c.597]

Из соединений элементов подгруппы кобальта наиболее широко применяют производные самого кобальта. Кроме рассмотренных областей применения его соединения идут для изготовления цветных эмалей и красок. В сельском хозяйстве соединения кобальта используются в качестве микроудобрений и для подкормки животных. [c.605]

Характерными комплексными соединениями железа, кобальта и никеля являются карбонилы, которые отвечают нулевой степени окисления металлов. Подобные соединения рассмотрены ранее для элементов подгрупп хрома и марганца. Однако наиболее типичными среди карбонилов являются Ре(СО)й, Со2(СО)в и Ы1(С0)4. Карбонилы железа и никеля получают в виде жидкостей при обычном давлении и температурах 20—60 °С при пропускании потока СО над порошками металлов. Карбонил кобальта получают при температуре 150—200 "С и давлении 2-10 —310 Па. Это оранжевые кристаллы. Помимо Ре(С0)5, существуют и карбонилы более сложного состава Ре2(СО)э и трехъядерные карбонилы Реа(С0)12, представляющие собой соединения кластерного типа, как и Сог(СО)8 (со связью Ме—Ме). [c.411]

В отличие от соединений элементов главных подгрупп соединения переходных элементов, как правило, более ярко окрашены. В этом легко убедиться на примере наиболее типичных солей элементов Зй -серии. Ярко окрашены, например, многие соли хрома (III), железа, кобальта, никеля, меди, а также хромат- и дихромат-ионы, соединения марганца в разных степенях окисления. Не случайно среди наиболее употребительных минеральных пигментов много соединений железа, кобальта, меди, хрома. Одной из причин окраски, т. е. поглощения квантов света в видимой области спектра, является наличие вакантных мест на d-орбиталях, энергия которых может быть различной в зависимости от окружения данного атома. Переход электронов с одной орбитали на другую сопровождается поглощением порций энергии, как раз соответствующих квантам видимого света. [c.206]

Среди элементов подгруппы железа само железо довольно резко отличается по свойствам от кобальта и никеля. Последние в природе встречаются обычно совместно в сульфидных рудах, в то время как железо находится преимущественно в форме окисей (железняки). Все эти элементы в своих соединениях, как правило, двух и трехвалентны, хотя при щелочном плавлении железо и переходит в шестивалентное состояние (ферраты). Для всех элементов подгруппы железа характерно образование много- численных комплексных соединений, из которых специфичны карбонилы, цианиды и аммиакаты. [c.216]

Приведенные данные показывают, что кинетические методы определения особенно перспективны для соединений первых элементов менделеевских триад (рутений и осмий), менее перспективны для вторых элементов (родий, иридий) и лишь начинают разрабатываться для последних элементов триады (палладий и платина). Примерно такое же положение наблюдается и с элементами триады железо, кобальт, никель. Элементы подгруппы платины, как правило, проявляют большую каталитическую активность по сравнению с элементами группы палладия. [c.317]

На внешней электронной оболочке атомов переходных элементов содержатся два, иногда один и даже нуль (у палладия) электронов. Невысокие значения энергии ионизации этих атомов указывают на сравнительно слабую связь внешних электронов с ядром так, для ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта энергии ионизации составляют соответственно 6,74 6,76 7,43 7,90 и 7,86 эВ. Поэтому переходные элементы в образуемых ими соединениях имеют положительную степень окисления и выступают в качестве характерных металлов, проявляя тем самым сходство с металлами главных подгрупп. [c.496]

Соединения с кислородом. Элементы данной подгруппы дают с кислородом соединения типа МеО, и В природе кислородные соединения кобальта, родия и иридия не встречаются. [c.371]

Из галидов элементов-этой подгруппы хорошо растворимы в воде только соединения кобальта. Растворение их частично сопровождается гидролизом [c.373]

Обзор простых соединений кобальта, родия и иридия. Элементы рассматриваемой подгруппы образуют главным образом три типа соединений [c.374]

Степени окисления тех элементов побочных подгрупп, соединения которых наиболее часто применяются в химической практике, сле< 1/ет запомнить. К таким элементам относятся хром (степени окисления +6 и +3), марганец (+7, +6, +-4, +2) железо (+3, +2), кобальт, никель (+2, гораздо реже +3), медь (+2, +1), цинк (+2), [c.7]

Катализаторы скелетной изомеризации моноолефинов значительно менее разнообразны и многочисленны, чем катализаторы скелетной изомеризации парафинов (табл. 8). В их число входят окислы и соли тех же элементов, которые образуют соединения, активные в изомеризации алканов. Несмотря на то, что образование ионов карбония из олефинов легко реализуется путем простого кислотно-основного взаимодействия субстрата с бренстедовским кислотным центром, не требуя содействия окислительных центров, среди веществ, активных в скелетных перегруппировках олефинов, так же как в изомеризации парафинов, встречаются окислительно-восстановительные катализаторы металлы платиновой группы, кобальт, никель, а также окислы металлов подгруппы хрома. [c.42]

Общая характеристика переходных элементов. Особенности переходных элементов определяются, прежде всего, электронным строением их атомов, во внешнем электронном слое которых содержатся, как правило, два 5-электрона (иногда — один -электрон ). Невысокие значения энергии ионизации этих атомов указывают на сравнительно слабую связь внешних электронов с ядром так, для ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта энергии ионизации составляет соответственно 6,74 6,76 7,43 7,90 и 7,86 эВ. Именно поэтому переходные элементы в образуемых ими соединениях имеют положительную окисленность и выступают в качестве характерных металлов, проявляя тем самым сходство с металлами главных подгрупп. [c.646]

Высшая положительная валентность элементов обычно отвечает номеру группы, причем в высших оксидах и гидроксидах кислотный характер растет слева направо по периодам, а основной — ослабевает. У фтора вообще не обнаружена положительная валентность в соединениях он всегда одновалентен. Положительная валентность кислорода проявляется только в соединениях с фтором и равна двум. Железо, кобальт и никель проявляют высшую валентность соответственно шесть, четыре и три, палладий — четыре, родий, иридий и платина — шесть, бром и астат — пять. У некоторых благородных газов высшая положительная валентность достигает восьми (ХеРв). У элементов подгруппы меди в образовании валентных связей могут участвовать с1-злектроны предпоследнего уровня, поэтому их высшая положительная валентность оказывается больше номера группы — бывает +1, +2, +3. Эти элементы являются неполными аналогами элементов главной подгруппы I группы и вместе с тем продолжают развитие свойств элементов семейства железа и платиновых металлов, к которым они вплотную примыкают в системе элементов. [c.79]

Данные элементы иногда делят на три подгруппы подгруппу железа (Fe, Ru, Os), подгруппу кобальта (Со, Rh, Ir) и подгруппу никеля (Ni, Pd, Pt). В пользу такого деления говорят характерные степени окисления элементов (табл. 26.1) и некоторые другие свойства. Например, все элементы подгруппы железа являются активными катализаторами синтеза аммиака, а подгруппы никеля — реакций гидрирования органических соединений. Для элементов подгруппы кобальта характерно образование колмплексных соединений состава [9(NH3)6]r3, где Г — галоген-ион. [c.522]

Степень окисления 0. Нулевая степень окисления проявляется элементами в свободном состоянии, а также в некоторы.х. комплексных соединениях элементов подгруппы железа с нейтральными лигандами N0, СО и т. п. Сюда относятся, напрн-мер, пентакарбонил железа Ре(С0)5, тетракарбонил кобальта —[Со(СО)4]2, динитрозил никеля N (N0)2 и ряд других соединений. [c.269]

Все металлы, способные образовывать комплексы с л-связью в качестве донора, являются переходными. Для образования сэндвичевых соединений в -оболочке иона металла должно отсутствовать не менее двух электронов и присутствовать хотя бы один. Неизвестны сэндвичевые л-комплексы для элементов подгрупп цинка и меди, а также в подгруппах нихеля и кобальта со степенью окисления металлов О и +1. [c.92]

Высшая степень окисления элементов обычно отвечает номеру группы, причем в высших оксидах и гидроксилах кислотный характер растет слева направо по периодам, а основной — ослабевает. Фтор не имеет положительной степени окисления в соединениях он всегда имеет стенепь окисления —1 степень окисления кислорода обычно равна —2, но бывает —I (в нероксндных соединениях), а Ор2 имеет - -2. У железа, кобальта и никеля высшая степень окисления соответственно - -6, - -4 и +3, палладия +4, родия, иридия и платины 4-6, у брома и астата -)-5. У некоторых благородных газов высшая степень окисления достигает - -8 (ХеРз). У элементов подгруппы меди в образовании химических связей могут участвовать ( -электроны предпоследнего уровня, поэтому их высшая степень окисления оказывается больше номера группы бывает +1, -[-2, - -3. Эти элементы — непол- [c.97]

Образование фаз NiAs-типа очень распространено в сплавах переходных элементов группы железа с элементами главных подгрупп III—VI групп Периодической системы. Для таких систем ранее [40, 41] было сформулировано правило, что энтальпии атомизации (а в большинстве случаев и абсолютные величины энтальпий образования) соединений элементов группы железа с одним и тем же металлом увеличиваются в ряду железо — кобальт — никель. Было высказано предположение, что в этом ряду по мере уменьшения числа вакансий в недостроенной d-оболочке атома переходного элемента возрастает сродство к электрону, что ведет к увеличению энергии связи при взаимодействии с металлом, легко отдающим свои валентные электроны. [c.170]

Вышли следующие тома т. 1, 1956 (общие сведения, воздух, вода, водород, дей-теряй, тритий, гелий и инертные газы, радон) т. 3, 1957 (главная подгруппа I группы, побочная подгруппа I группы) т. 4, 1958 (бериллий, магний, кальсий, стронций, барий) т. 7, 1959 (скандий — иттрий, редкие земли) т. 10. 1956 (азот, фосфор) т. И, 1958 (мышьяк, сурьма, висмут) т. 12, 1958 (ванадий, ниобий, тантал, протактиний) т. 14, 1959 (хром, молибден, вольфрам) т. 15, 1960 (уран и трансурановые элементы) т. 16. 19(Ю (фтор, хлор, бром, марганец) т. 18, 1959 (комплексные соединения железа, кобальта. никеля) т. 19, 1958 (рутений, осмнй, родий, иридий, палладий, платина). [c.127]

Рассмотренные опытные данные по каталитическим свойствам веществ в отношении окисления органических соединений указывают на существование определенной взаимосвязи между типом катализируемой реакции и положением в таблице Менделеева элементов, входящих в состав соответствующих оптимальных катализаторов. Так, наиболее активные металлические и окисные катализаторы глубокого окисления различных веществ обычно содержат элементы УИ1 групп — платину, палладий, кобальт, никель, а также элемены соседних побочных подгрупп УИ и I групп (медь, марганец). Неполное окисление различных соединений в органические кислоты или их ангидриды, а также ароматических веществ и спиртов в карбонильные соединения лучше всего катализируют окисные контакты на основе ванадия и молибдена — переходных элементов У и У1 групп. Мягкое окисление олефинов эффективно ускоряется катализаторами, содержащими элементы побочной погруппы I группы (Си, А ), а окислительное дегидрирование — сложными окис- [c.212]

С элементами VA подгруппы хром взаимодействует по-разному. С ванадием хром образует непрерывные твердые растворы, а с ниобием и танталом — металлические соединения типа фаз Лавеса — ЫЬСг2 и ТаСгг. С марганцем и рением взаимодействие хрома практически одинаково — образуются ограниченные твердые растворы большой протяженности со стороны хрома и промежуточные соединения типа а-фазы. С элементами VIII группы хром образует ограниченные твердые растворы, а с некоторыми из них (кобальтом, железом, платиной, палладием, иридием и рутением), кроме того, металлические соединения. Металлические соединения хрома с платиной, иридием, рутением имеют кристаллическую решетку типа р-вольфрама. В системах хром — железо и хром — кобальт существует а-фаза, способствующая повышению твердости н охрупчиванию сплавов. [c.375]

Железо, кобальт и никель находятся в VIII группе периодической системы элементов и объединяются в подгруппу, называемую семейством железа. Атомы этих элементов во внешнем слое имеют по 2 электрона и в недостроенном соседнем — соответственно 14,15 и 16. Поэтому они могут лишь отдавать электроны. В своих соединениях Ре, Со и N1 проявляют положительную валентность, чаш,е всего равную 2 и 3. Для кобальта и особенно для никеля более характерны двухвалентные соединения. Известны также производные железа, в которых оно шестивалентно. [c.298]

Свойства простых веществ и соединений. Все металлы VIН группы имеют небольшой объем атомов, плотную упаковку кристаллической решетки п, как следствие этого, прочность металлической связи и высокие температуры плавления. Важной особенностью железа, кобальта и никеля является способность этих металлов к намагничиванию. Переменная степень окисления членов подгруппы VIIIB обусловливает отчасти и их разнообразнейшие каталитические свойства. Способность образовывать кислородные соединения в каждом ряду VIII группы быстро уменьшается с возрастанием порядкового номера. Железо окисляется легко, никель —с тру дом (а палладий и платина в этом отношении сходны с серебром и золотом). Гидроксиды элементов амфотерны с преобладанием основных свойств. Существуют соединения железа, например ферраты (К.2ре04), где атом Ре входит в состав аниона. Подобно хромитам и перманганатам, эти соединения — сильные окислители. Металлы легко образуют сплавы и интерметаллические соединения. Характерная черта, особенно порошкообразных металлов — способность поглощать огромное количество водорода. Поглощенный водород частично, видимо, диссоциирует на атомы и проявляет повышенную химическую активность. Это используется при проведении химических процессов. с участием. водорода. [c.373]