Реакции церия (IV) и церия

После точки эквивалентности. Потенциалы, отвечающие точкам на кривой титрования после точки эквивалентности, можно легко вычислить из уравнения Нернста для реакции церий(IV)—церий (III). Естественно утверждать, что в точке эквивалентности и после нее присутствует 2,500 ммоль церия (III), поскольку именно это количество Се образуется в результате окисления 2,500 ммоль железа(III) церием.(IV). Добавление же Се после точки эквивалентности сводится просто к введению его непрореагировавшего избытка. Например, после добавления всего 26,00 мл 0,1000 М раствора церия(IV) в качестве титранта или 1,00 мл избытка по сравнению с объемом, необходимым для достижения точки эквивалентности, раствор содержит 2,500 ммоль церия(III) и 0,100 ммоль церия(IV). Поэтому можно записать [c.297]

Чистый оксалат натрия растворяют в хлорной кислоте и раствор используют для стандартизации как азотнокислого, так и хлорнокислого раствора церия(IV) при комнатной температуре. Если необходимо стандартизовать раствор сульфата церия(IV) по аналогичной методике, то необходимо получающийся раствор щавелевой кислоты нагреть до 70°С, чтобы скорость реакции церий(1У)—щавелевая кислота была достаточно велика. При комнатной температуре присутствие относительно устойчивых и нереакционноспособных сульфатных комплексов церия(IV) ингибирует реакцию титрования. Однако применение в качестве катализатора монохлорида иода позволяет стандартизовать растворы сульфата церия(IV) по щавелевой кислоте в среде хлористоводородной кислоты при комнатной температуре. [c.330]

К 5—7 каплям раствора соли церия (III) добавьте несколько капель раствора гидроксида натрия и осторожно по каплям прибавьте раствор перманганата калия. Обесцвечивается ли раствор перманганата калия Напишите уравнение реакции окисления церия (III) перманганатом калия в щелочной среде. [c.243]

В цветной металлургии сплавы РЗЭ могут с успехом применяться в качестве восстановителей в металлотермических реакциях, ибо РЗЭ более сильные восстановители, чем алюминий. Известны рекомендации по применению лантана в качестве восстановителя для получения чистых редкоземельных, щелочных и щелочноземельных металлов. Существуют рекомендации по использованию РЗЭ в качестве раскислителей меди и медных сплавов [6]. Однако главное значение редкоземельных металлов для цветной металлургии определяется использованием их в различных сплавах. Наиболее широко применяются сплавы РЗЭ с алюминием и магнием. Легкие сплавы на основе алюминия, легированные церием, применяются в поршнях авиационных двигателей, головках и блоках цилиндров внутреннего сгорания. [c.86]

Реакции катионов церия и Се +. [c.194]

Реакция между церием и арсенитом представляет собой типичный случай окислительно-восстановительной каталитической реакции. [c.342]

В кислых растворах соединения церия (IV) выступают как сильные окислители. Реакция гидроксида церия (IV) с соляной кислотой идет по схеме [c.170]

Для изменения скорости реакций в аналитической химии применяют также катализаторы — вещества, резко увеличивающие скорость, но не расходующиеся в ходе химической реакции. Например, иодид-ион используют для ускорения реакции между церием (IV) и мышьяком (III) ион серебра — для ускорения окисления персульфатом многих веществ. В реакции окисления щавелевой кислоты перманганатом катализатором служат ионы марганца (II), являющиеся одними из продуктов реакции. Эта реакция относится к типу автокаталитических. [c.88]

Между движущей силой реакции (термодинамические факторы) и скоростью ее протекания (кинетические факторы), вообще говоря, не существует закономерной взаимосвязи. Тем не менее корреляция между изменением свободной энергии реакции и свободной энергией активации наблюдается достаточно часто, чтобы можно было выделить случаи, когда такая корреляция нарушается. К таким исключениям относятся случаи, когда либо 1) катализируемая реакция протекает быстрее, либо 2) некатализируемая реакция протекает намного медленнее, чем можно было бы ожидать на основании данных, полученных при изучении положения равновесия [11]. Примером аномально медленной реакции может служить реакция ионов церия с ионами таллия [c.14]

Хлорид серебра ускоряет реакцию восстановления церия ионами хлора e(IV) + СГ = Се(1П) + СГ. При этом желтый раствор обесцвечивается. [c.58]

Электрохимический метод восстановления рзэ из расплавов применяется при получении больших количеств мишметалла, церия и некоторых других металлов. При выделении же более редких металлов в десятках и даже сотнях килограммов в особо чистом состоянии более эффективен металлотермический метод [192]. Реакция восстановления активным металлом принципиально возможна, если она является экзотермичной. Для редкоземельных элементов такому требованию удовлетворяют в первую очередь щелочные и щелочноземельные металлы [1256]. Поскольку щелочноземельные металлы более удобны в работе, для восстановления рзэ применяют кальций и, в некоторых случаях, барий. Известно также применение для этой цели калия [12421 и металлов третьей группы — алюминия и лантана [814, 1149] (правда, в последнем случае для осуществления реакции и выделения образовавшегося продукта необходимы особые условия). [c.22]

Получение тригидрида церия [3, 4]. Гидрид церия синтезируют прямым взаимодействием водорода с металлическим церием. Для получения куски металлического церия, тщательно очищенные от поверхностных окислов, помещают в реактор установки Сивертса. Установка откачивается до вакуума 10- мм рт. ст., затем заполняется чистым водородом до давления 1 атм. Чем чище используемый водород, тем меньше инкубационный период реакции. Церий поглощает водород -при комнатной температуре, однако для ускорения реакции можно поднять температуру до 150—200° С. После прохождения реакции, об окончании которой свидетельствует стабилизирующее давление в системе, гидрид извлекают и хранят в атмосфере углекислого газа. Гидрид получается в виде серо-синего хрупкого вещества слоистой структуры. [c.72]

Окислительно-восстановительные реакции. Для реакций окисление — восстановление в качестве индикаторного электрода можно применять простой платиновый электрод. Как было показано выше, потенциал платинового электрода пропорционален логарифму отношения концентраций окисленной формы реагента к восстановленной. Например, титрование ионов 5п2+ раствором сульфата церия (IV) можно выполнить в присутствии платиновой проволочки и НКЭ (рис. 10.8). В начале титрования отношение 5п +/5п + почти равно нулю (всегда имеются следы 5п +) и логарифм этого отношения имеет большую отрицательную величину. [c.154]

На окислительно-восстановительных реакциях основаны многочисленные методы химического анализа. В этой главе описываются свойства и применение некоторых наиболее распространенных окислительно-восстановительных титрантов. Сначала рассмотрены три самых сильных окислителя, используемые в редокс титриметрии — перманганат калия, бихромат калия и церий(IV), затем система трииодид — иодид, в которой трииодид-ион выступает в качестве окислителя в соответствующих реакциях, а иодид-ион — в качестве восстановителя со многими окислителями. Далее, обсуждено аналитическое применение иодата, перйодата и бромата — особенно для определения органических веществ. И наконец, вкратце охарактеризованы такие ценные восстановительные титранты, как железо(II), титан(III) и хром(II). [c.315]

РЕАКЦИИ ЦЕРИЯ(1У) И ЦЕРИЯ(1П) [c.328]

Известно много окислительно-восстановительных реакций, скорость которых можно увеличить при помощи катализатора. Однако многие аналитические методы, основанные на использовании каталитических реакций, недостаточно специфичны. Например, реакция между церием (IV) и мышьяком(III) катализируется тремя веществами. Если все эти три вещества присутствуют в анализируемом растворе, необходимо проводить предварительное разделение и выделение микрограммовых количеств каждого катализатора. [c.392]

Формулы (17) и (12) отличаются только первыми слагаемыми в числителе и знаменателе. Для того, чтобы измерить окислительный потенциал в слабых системах, необходимо, чтобы j, 4, 6. 6 были достаточно велики. Скорость реакции отщепления водорода можно увеличить, добавляя соответствующий катализатор, лучше всего фермент дегидрогеназу. Однако роль катализатора в реакции отщепления водорода может выполнять и сам металл электрода, например платинированная платина. Скорость ионизации водорода можно увеличить, применяя электрод, обладающий каталитическими свойствами, — платинированную платину или палладий. Такие электроды, однако, катализируют и побочные реакции. Поэтому в качестве катализаторов электродной реакции чаще применяют сильные окислительно-восстановительные системы (метиленовая синь, ионы церия и др.), добавляемые в столь малых количествах, чтобы концентрации окисленной и восстановленной форм изучаемой системы практически оставались неизменными. [c.177]

Окислительно-восстановительные реакции. Мышьяк (III) титруется церием (IV) при Я, = 320 нм [253] железо (II) — кобальтом (II1 при Я, = 350 нм [254] бихромат-ионы — железом (II) или мышьяком (III) при А, = 350 нм [255] уран (IV) и железо (II) церием (IV) при К = 360 нм [256] и т. д. [c.186]

Окислительно-восстановительные реакции. Мышьяк (П1) титруется церием (IV) при % = 320 нм [221] железо (II) — кобальтом (III) при X -- 350 нм [222] бихромат-ионы — железом (II) или мышьяком (III) при Я = 350 нм [228] уран (IV) и железо (И) — церием (IV) нри % = 360 нм [224] и т. д. [c.168]

При действии перекиси водорода в присутствии щелочей на растворы иттрия и лантана выпадают бесцветные перекисные соединения Ме (ООН) (ОН) 2 (где Ме — иттрий или лантан). Эти соединения можно представлять как гидраты окиси, в которых один гидроксил ОН заменен перекисной группой О—ОН. Перекисные соединения обычно гидратированы, поэтому формула их изображается как УИе(ООН) (ОН г НгО, Трехвалентный церий в таких же условиях окисляется, образуя оранжево-красный перекисный гидрат Се(ООН) (ОН)з при избытке перекиси водорода образуются соединения другого состава, вплоть до полного замещения гидроксилов перекисной группой Се(00Н)4. Реакция образования красно-оранжевого перекисного соединения может служить качественной реакцией на церий. [c.254]

Окисление перекисью водорода может происходить при более низких pH (около 5—6), но во время окисления надо добавлять аммиак или карбонат для связывания образующейся при реакции кислоты [814]. В качественном анализе широко пользуются этой реакцией, проводя ее в щелочной среде появление желтого окрашивания Се(IV) служит характерной реакцией на церий. Окисление кислородом или перекисью водорода имеет то преимущество, что ни в раствор, ни в осадок не вводятся никакие посторонние ионы. [c.318]

Реакцию окисления церия до четырехвалентного, сопровождающуюся появлением желтой окраски, широко используют для его открытия и определения в присутствии некоторых других элементов. Используются также окислительные свойства Се +. [c.334]

Химические дозиметры. Эти приборы широко применяются для определения мощности дозы излучения источников, которые используются для исследования радиационных эффектов в материалах, в особенности тогда, когда нет необходимости знать энергетический спектр. Использование этих дозиметров основано на образовании химически активных продуктов под действием излучения. Эти продукты подвергаются химическим превращениям но известным реакциям, а образующиеся соединения люгут быть легко определены. Количество образовавшихся активных продуктов пропорционально полной поглощенной дозе излучения. Наиболее распространенными химическими дозиметрами являются водные растворы сульфата двухвалентного железа (дозиметр Фрике) и кислые водные растворы сульфата церия. В практической работе химический дозиметр помещается в радиационное поле точно так же, как и материал, радиационные свойства которого необходимо изучить. Доза, полученная материалом, рассчитывается, исходя [c.53]

Шемякин Ф. М. Новые органические реактивы для капельных реакций на церий, ванадий и молибден. Тр. (Всес. н.-и. ин-т авиац. м-лов ВИАМ ). 1949, 2, с. 3—4. [c.238]

Химические свойства. При химических реакциях от атомов скандия, иттрия и лантана могут отрываться по три электрона. Эти металлы являются сильными восстановителями из них наиболее активен лантан. Примыкающие к лантану лантаноиды также являются сильными восстановителями, активность которых от церия к лютецию уменьшается. При окислении атомы лантаноидов, как общее правило, проявляют валентность 3. Первые пять элементов от церия до европия, включая лантан, называются цериевыми или церитовыми элементами. Остальные элементы вместе с иттрием называются ит-триевыми элементами. Они являются более тугоплавкими металлами, чем цериевые. Упомянутое деление основано на том, что в одних природных минералах сосредоточены преимущественно цериевые элементы, из которых наиболее распространенным является церий, а в других — иттрий вместе с остальными элементами. [c.63]

Наиболее устойчивыми являются электронные конфигурации с максимальным числом электронов и параллельными спинами на -орбиталях, т. е. Р и Поэтому атомы Ей и Yb сравнительно лег-(0 отдают не три, а только два электрона, переходя в ионы Еи + И УЬ +. В этом случае на 4/-орбиталях у них соответственно будет 7 i 14 электронов. У атома Се на 4/-орбиталях имеются всего лишь та электрона с параллельными спинами. В реакциях атом церия 40жет терять кроме двух 6 -электронов оба электрона с 4/-орбита-1ей, превращаясь в ион Се +, Аналогичное явление наблюдается и [c.443]

При исследовании колебательной реакции бромат/ церий( )/лимонная кислота Зуева и Сиперштейн [5] определили изменения амплитуды колебаний концентрации бромид-ионов и других компонентов в зависимости [c.106]

На реакционную способность спирта могут оказывать влияние и стерические факторы при сольватации иона щелочного металла, образующегося по уравнению (2). Очевидно, уменьшение сольвата-ционной способности веществ в порядке ЕЮН> шо-РгОН> >пгрет-ВиОН совпадает с уменьшением реакционной способности. Возможно, что в таких системах важную роль играют и электронные, и стерические факторы. Реакции двух- и трехвалеитиых металлов со спиртами могут протекать энергично и с выделением тепла, но для таких реакций обычно требуются катализаторы или инициаторы. Общепринятое объяснение этого явления заключается в том, что поверхность металла покрывается непроницаемой окис-ной пленкой, которая препятствует взаимодействию металла со спиртом, а инициаторы как бы очищают поверхность металла. В качестве наиболее известных примеров можно привести реакции с магнием и алюминием [1]. Для инициирования реакции с магнием обычно добавляют следы иода (ср. реакцию Гриньяра) лучше пользоваться сухим спиртом. Хорошим инициатором для алюминия является хлорид ртути(П), который, по-видимому, образует на поверхности алюминия амальгамы. Недавно Турова и др. [2] сообщили о получении этоксида бериллия реакцией этанола с бериллием в присутствии хлорида бериллия, или иода, или хлорида ртути(П). Однако попытки заставить лантан [3], церий [4] или торий [14] взаимодействовать со спиртами к успеху не Привели. [c.227]

Для определения Се в присутствии рзэ предложено множество методик, в которых используются в основном реакции окисления-восстановления при титровании или колориметрических измерениях (см. стр. 155, 192). Все они применимы для анализа смесей рзэ, однако нет надобности использовать, например, слишком чувствительные цветные реагенты для определения сравнительно больших количеств церия. Для этого удобно использовать реакцию образования пероксидного соединения в щелочной среде (карбонатный буфер, pH 10,5). При концентрации рзэ в растворе не более 2 мг1мл методика дает возможность с точностью до +2—3% определять от 0,01 до 0,6% Се в смеси по измерению поглощения при 304жл с с кюветой I 10 мм [142]. После окисления персульфатом в 0,Ш Н2504 подобная же спектрофотометрическая методика (Л, = [c.231]

Для восстановления а. -ненасыщенных кетонов в аллиловые спирты очень эффективна система [СеСЬ-бНгО—КаВН4] (см. разд. 7.5.2.3) [ПО] [схемы (7.96) — (7.98)]. Без добавления эквимольного количества ионов церия(IV) реакция идет неоднозначно (получаемые при этом выходы приведены в квадратных скобках). Другие функциональные группы (карбокси-, сложноэфирная, амидо-, галоген-, циано- и нитрогруппы) инертны по отношению к этому катализатору при кратковременном (5 мин) проведении реакции в мягких условиях. Восстановление происходит путем атаки карбонильной группы (1,2-присоединение), а не пугем 1,4-присоединения к сопряженной системе. [c.293]

В щелочной среде (8—107о-ный раствор едкого кали) селен (IV) окисляется раствором феррицианида калия в присутствии катализатора OSO4. Для ускорения реакции рекомендуют нагревать раствор примерно до 40° С, но можно работать и при комнатной температуре. В этом случае лучше добавлять избыток феррицианида и титровать его арсенитом или, наоборот, титровать образовавшийся ферроцианид окислителем — раствором церия (IV). Метод считается достаточно точным — ошибка оценивается авторами примерно в 0,2%. Определению селена мешают теллур (IV), ртуть (II) и таллий (III). [c.294]

Поскольку реакция церия (IV) с перекисью водорода индуцирует реакцию электронного обмена между Се и Се в серной кислоте, Зиглер и Мастерс пришли к выводу, что первая стадия (реакция а) имеет обратимый характер. Отсутствие в системе гидроксильных радикалов говорит о том, что реакция [c.423]

Первоначально в растворе присутствует 2,500 ммоль железа (И). Добавление 1,00 мл 0,1000 М раствора (или 0,100 ммоль) nepnfl(IV) приведет к образованию 0,100 ммоль железа (III) и 0,100 ммоль церия (III), а 2,400 ммоль железа (II) не прореагирует. Это следует из стехиометрии реакции титрования, поскольку константа равновесия настолько велика (К=8-Ш ), что реакция между церием(IV) и железом (II) должна протекать до конца. По этой же причине, количество непрореагировавшего титранта церия(IV) чрезвычайно мало, однако его можно рассчитать, зная количества церия (III), железа (И) и железа (III), а также константу равновесия. Следует подчеркнуть, что потенциал платинового индикаторного электрода в смеси редокс пар может иметь только одно значение, которое в данном примере обуславливается либо отношением концентраций железо(II) —железо(III), либо отношением концентраций церий (III)—церий(IV). Однако если первое соотношение до точки эквивалентности можно легко определить из стехиометрии реакции, то для вычисления отношения церий(III)-—церий (IV) необходимо использовать выражение константы равновесия. Поэтому для расчета положения точек на кривой титрования до достижения точки эквивалентности более просто применять уравнение Нернста для полуреакции железо(III) —железо(II) [c.294]

Как и при стандартизации растворов перманганата калия, для быстрой реакции между церием (IV) и мышьяком (III) требуется катализатор. Если мышьяк(III) титруют в среде хлористоводородной кислоты, то катализатором может служить монохлорид иода. Если твердый оксид мышьяка растворяют в гидроксиде натрия, для подкисления раствора используют серную, а не хлористоводородную кислоту, затем добавляют в качестве катализатора тетраоксид осмия, и смесь титруют раствором церия(IV) для стайдартизации последнего. [c.330]

Элементное газохроматографическое определение углерода и водорода начинают с количественного окисления анализируемых органических соединений. Поскольку процесс окисления должен проходить количественно и быстро, многие исследователи уделяли большое внимание катализаторам-окислителям. Широко используемый в качестве катализатора-окислителя оксид меди не является оптимальным реагентом из-за высокой температуры (900 °С) и достаточно большой продолжительности реакции. Применение перманганата серебра (550°С) и оксида кобальта (750°С) позволяет умень-ггшть продолжительность окисления и снизить рабочие температуры. Были изучены и показана перспективность других катализаторов-реагентов окисления оксида никеля и диоксида церия [2]. Оправдано и применение платины, особенно в том случае, когда удерживание любых продуктов окисления катализатором нежелательно. [c.191]

Среди множества других соединений переходных металлов, известных как окислители спиртов [266, 281], лишь относительно немногие нашли применение в синтетической практике. Марганец (VH) иногда используют для превращения первичных спиртов в кислоты и вторичных спиртов — в кетоны удобным окислителем бензиловых спиртов служит лантанид церия(1У) [282]. Главным ограничением применения церия(IV) и различных других одноэлектронных окислителей [например, Мп(П1), V(V)] является значительная степень протекания конкурирующих реакций расщепления, аналогичных описанным для хрома (IV). С другой стороны, карбонат серебра (I) на целите (реагент Фетизона [283]) быстро нашел себе признание в качестве прекрасного реагента для гладкого окисления в мягких условиях. Реакция и ее селек- [c.98]

Перегруппировки с участием электрононенасыщенных атомов кислорода, рассмотренные в предыдущей главе, являются частью окислительных процессов, и их рассмотрение открывает обсуждение обширной темы окисления органических соединений. В настоящей главе внимание будет сосредоточено только на реакциях, приводящих к образованию новой углерод-кислородной связи. Обычно считают, что окисление кислородом является не ионным, а радикальным процессом. Этот вопрос будет излагаться в главе 24. Другими реагентами, способствующими переносу электрона, являются сульфат церия, аммиачный раствор нитрата серебра, фелингова жидкость, раствор Бенедикта и феррицианид. [c.190]

Анализ кинетической схемы слабого ингибирования показывает, что конечные уравнения достаточно сложны, однако, когда реакция обрыва цери Стайовится диффузионно контролируемой, кинетическая схема упрощается, и при использовании метода стационарного состояния может быть получено следующее уравнение для скорости полимеризации [c.71]

Если при реакции электровосстановления положительный заряд первичных ионов меньше, чем вторичных, то трудности, вызванные необходимостью десорбции последних, должны быть большими. Это, например, наблюдается при восстановлении ионов СеО + до Се +. Наибольших торможений следует ожидать в том случае, когда первичные ионы при электровосстановлении заряжены отрицательно, а. вторичные— положительно (восстановление иона мёта-ванадата У0 до ванадил-иона УО н-). Эти предположения согласуются с опытными данными, полученными при перезарядке ионов железа, церия, таллия, ванадия и молибдена. [c.477]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология