Золото соединения, строение и связь

Атомы этих элементов имеют на внешнем уровне по одному 5-электрону (табл. 26). Отличие в строении атомов элементов побочной подгруппы от главной состоит в том, что на предвнешнем энергетическом уровне атомы имеют кроме 5- и р- еще и -электроны. В связи с этим элементы подгруппы меди в соединениях проявляют не только степень окисления +1, но и более высокие степени окисления. Для меди наиболее характерны соединения с высшей степенью окисления +2, а для золота - -3. Способность атомов меди и золота отдавать два и гри электрона объясняется тем, что орбитали 3с1 и 4х меди, 5(1 и б5 золота близки по энергиям. Для серебра характерны соединения со степенью окисления +1 ч [c.413]

Заполнение 4/ -оболочки оказывает весьма существенное влияние на строение электронных оболочек, атомные радиусы и физико-химические свойства металлов, следующих за лантаноидами (гафний, тантал, рений, вольфрам и т. д.), т. е. лантаноидное сжатие проявляется и за лантаноидами. Действительно, оно приводит, например, к тому, что металлический и ионный радиусы, возрастающие от титана к цирконию, от ванадия к ниобию и от хрома к молибдену, почти не изменяются при переходе к гафнию, танталу, вольфраму. Точно так же почти не увеличиваются металлические радиусы и ионные радиусы, отвечающие высшим валентным состояниям, при переходе от элементов ряда технеций—палладий к их аналогам рению—платине соответственно. Именно лантаноидное сжатие, происходящее в результате заполнения 4/ -оболочки, приводит к сближению свойств 5d- и 4с -переходных металлов, резко отличающихся по свойствам от более легких Зй-переходных металлов. Оно проявляется и на теплотах образования ионных соединений этих металлов и других химических характеристиках (см. главу II). Лантаноидное сжатие, а также заполнение 5й -оболочки, заканчивающееся у платины—золота, приводит к дополнительному сжатию внешних оболочек у последующих элементов ряда золото—радон, что отражается на возрастании ионизационных потенциалов последующих элементов. Вследствие этого потенциалы ионизации франция, радия, актиния оказываются соответственно выше потенциалов ионизации цезия, бария и лантана (см. рис. 6). В результате этого первые более тяжелые элементы оказываются менее электроположительными, чем последние. Сжатие внешних оболочек вследствие заполнения внутренних Af - и 5й -оболочек приводит к повышению энергии связи внешних электронов актиноидов по сравнению с их аналогами — лантаноидами. На это указывают данные, правда, пока довольно ограниченные по их потенциалам ионизации и имеющиеся уже более подробные сведения об их атомных радиусах (см. главу III). [c.51]

Известны соединения меди в степенях окисления +1, +2 и +3. Последние, однако, малочисленны и ограничиваются простми и сложными оксидами и фторидами. Гораздо более распространены соединения меди (I) и меди (II). Соединения одновалентной меди менее устойчивы и похожи на аналогичные соединения серебра и золота (I). Соли двухвалентной меди по свойствам гораздо ближе к солям других двухзарядпых катионов переходных металлов. Эти особенности меди неразрывно связаны с ее электронным строением. Основное состояние атома меди 3< 4з обусловлено устойчивостью заполненной а -оболочки (ср. с атомом хрома), однако первое возбу кденное состояние 3d 4s превышает основное по энергии всего на 1,4 эВ (около 125 кДж/моль). Поэтому в химических соединениях проявляются в одинаковой мере оба состояния, дающие начало двум рядам соединений меди (I) и (II). [c.159]

На структурно -термодинамическую сторону вопроса не всегда обращают внимание. Насколько, однако, структурно-термодинамические факторы оказываются существенными, видно из рассмотрения бинарных систем медь — серебро и медь — золото. Медь (Г12 = = 1,278 A) дает с золотом г 12= 1,439 А) твердые растворы во всех соотношениях, хотя их атомные радиусы довольно сильно различаются. В то же время с серебром г 12= 1,441 А) медь дает ограниченные растворы замещения (рис. 11.13). Наиболее разительным примером является тот факт, что несмотря на то, что атомные радиусы меди и железа практически одинаковы (Г12— 1,27), медь растворяется в железе и железо в меди весьма ограниченно. Объяснить такие факты можно исходя из расчета термодинамических функций. Но и независимо можно утверждать, что дело не только и не столько в значениях атомных радиусов, сколько в строении самих атомов, которое при термодинамическом расчете и проявится. Так, например, мы указывали в свое время [28], что структурная близость электронных оболочек меди и золота и различия между медью и серебром или серебром и золотом приводят к особенностям химического поведения серебра. Вопреки периодическому закону свойства Ag не являются промежуточными между Си и Аи. Например, Ag гораздо труднее Си и Аи образует соединения большей валентности, чем 1 [28]. Это связано с тем, что у атома палладия /-оболочка закончена, у Pd синглетный терм. [c.356]

Строение электронных оболочек атомов меди, серебра и золота выражается формулой п—l)d °ns . На внешнем энергетическом уровне атома находится один электрон, однако в образовании химических связей могут принимать участие и электроны с d-подуровня пред-иоследнего уровня. Поэтому медь, серебро и золото могут проявлять в соединениях степени окисления +1, +2, Н-3 (золото также +4 н +5), ири этом для меди наиболее устойчивы соединения со степенью окисления +2, для серебра -fl, для золота +3. [c.248]

Золото(I), как известно, является сильным окислителем. В связи с этим синтез приведенных выше устойчивых к самопроизвольному редокс-распаду смешанно лигандных соединений золота (I) представляет особый интерес. В соответствии с одной из гипотез стабильность комплексонатов золота(I) предопределяется их строением [284, 699, 700] В случае однородных комплексов золота(I) с монодентатными лигандами окислительно-восстановительный распад проходит через стадию их ассоциации с последующей димеризацией лигандов- [c.372]

Перечисленные вещества составляют главную часть сухой массы растительных и животных организмов. По расчетам геохимиков, сухая масса всех животных и растительных организмов, обитающих в океане, на суше и в атмосфере, составляет приблизительно 10 т, что в 2,5 раза больше всего запаса в земной коре никеля, хрома, меди, цинка, свинца, серебра и золота, вместе взятых. Поэтому легко понять, какое исключительное значение имеют указанные вещества для жизни и деятельности человека. Но несмотря на столь тесную связь их с жизнью человека, на их распространенность и доступность, строение и природа этих соединений были выяснены сравнительно недавно. Не без основания один из крупнейших химиков XX в. Г. Штаудингер отнес подобные вещества к миру обойденных молекул . [c.5]

Недавно изучен другой линейный анион [СиСЬ]" [19]. Аммин-ные катионы серебра(1) и золота(1), [М(МНз)2]+, вероятно имеют такое же линейное расположение связей, но предсказывать строение не полностью изученных соединений следует осторожно. Например, на основании того, что [Ag( N)2] и [Аи(СН)2]- имеют линейную структуру, можно было бы предположить аналогичную линейную структуру у аниона меди(1), [Си(СЫ)2] , однако в действительности этот анион [в КСи(СЫ)2] является полимером и содержит спираль из соединенных атомов меди с координационным числом 3 (см. раздел 11.9). [c.242]

Озон (Тпл = 80,3 К Гкип= 161,1 К). Молекула озона Оз имеет угловое строение угол между связями равен 116°, длина связи 0 = 0, / = 0,1278 нм. Основное состояние молекулы Оз отвечает заполнению электронами молекулярных орбиталей (а ) (Яр х X (ор ) . Остальные электроны заполняют несвязующие орбитали. При нормальных условиях это газ синего цвета. Жидкий озон — темно-синего цвета. Стандартная теплота образования О3 АЯ = = 149,8 Дж/моль, т. е. это весьма непрочное соединение. Озон — сильнейший окислитель стандартный электродный потенциал О3 равен 2,07 В. Он способен окислить золото, платину и иридий, легко переводит сернистые соединения в сульфаты, аммиак — в нитриты и т. д., как это видно из приведенных ниже реакций [c.426]

Как известно, изоморфные вещества образуют друг с другом твердые растворы — гомогенные твердые вещества сложного состава, в структуре которых атомы распределены статистически. В твердых растворах ионных соединений, металлов, полимеров атомы соединены межатомными связями. Поэтому подобные вещества являются твердыми атомными соединениями. Каждому непрерывному твердому раствору соответствует ряд однотипных твердых химических соединений, в том числе соединений, обладающих равноценными статистическими структурами, и в ряде случаев интерметаллических соединений. Например, медь и золото образуют непрерывный ряд твердых растворов, но при концентрациях золота от 20 до 70 ат. % в сплавах, полученных отжигом (т. е. выдерживанием сплава при высокой температуре), проявляются интерметаллические соединения СизАи и СиАи, имеющие строго закономерную структуру. Следовательно, твердые растворы не всегда имеют неупорядоченное строение. Эта неупорядоченность — во многих случаях результат закрепления атомов при [c.44]

Как и в случае карбонилов металлов, спектры КР использовались здесь в меньшей степени, чем ИК-спектры. Валентные колебания связей С—М, как и колебания связей С—О, обусловливают очень интенсивное поглощение в ИК-области, поэтому химик может получить необходимую информацию о строении нового соединения. Кроме того, ионы, подобные гексацианидам переходных элементов, поглощают в синей области спектра, что препятствует возбуждению спектров КР синей линией 4358 А ртутной лампы. К сожалению, линия валентного колебания металл— углерод, которое часто трудно идентифицировать в ИК-спектре, в спектре КР также очень слабая. Низкая интенсивность и относительно плохая растворимость большинства цианидных комплексов в воде не позволяют получить достаточно данных по низкочастотным колебаниям. Джонс [386] отметил довольно сильное взаимодействие между и Аи(СЫ)Г, которое приводит к появлению новых линий КР в спектрах концентрированных водных растворов в дополнение к линиям дициа-нидного комплекса золота (I). Аналогичные эффекты могут быть, очевидно, приняты во внимание для объяснения лишних частот. Было сделано предположение, что растворы, приготовленные из K[Hg( N)з], содержат димерный ион [Н 2(СМ)б] , поскольку наблюдались три частоты валентных колебаний С—N1 при 2146, 2166 и 2195 см- [387]. Допускалось существование и структуры симметрии со связями ртуть—ртуть, однако, по-видимому, существует ион Н (СЫ) , и дополнительные линии обусловлены другими мономерными цианокомплексами ртути, находящимися в равновесии с Hg( N) . [c.79]

Таким образом, в термодинамическом аспекте исследования эффекта траисвлияния в комплексных соединениях металлов 8-й группы, а теперь и золота и других переходных металлов сформировалось два подхода — 15 одном изучается атомная структура вещества, в другом изучаются особенности электронного строения. К первому подходу следует отнести, главным образом, рентгеноструктурный анализ, а также ИК-спектроскопию, ко втО рому — в основном рефрактометрический метод. Выще уже приводились примеры изменения длин связей в результате трансвлияния, которые дают хорошую иллюстрацию идеи Черняева о ионизации лиганда в трансположении к активному атому или радикалу. Однако табл. 112, к сожалению, не характеризует только траисвлияние, поскольку длины связей во внутренней сфере комплексных соединений зависят от многих факторов (состава и структуры), априорный учет которых пока еще невозможен. На колебательные спектры, помимо многочисленных структурных факторов, влияют еще и прочности связей, и массы колеблющихся атомов. [c.265]

В связи с тем что в исследовании [64] ставилась задача избавиться от изолирующего действия образующихся органических соединений при работе электрических контактов, действительная роль полимеров трения, их состав, строение и механизм образования изучены не были. Авторы указывали лишь, что полимер, образовавшийся из бензола, не растворялся в обычных растворителях. Полимеры трения интенсивно образовывались иа платине, палладии, рутении, родии и их сплавах, слабее на золоте на серебре они не образовывались совсем. Таким образом, Германе и Иген только зафиксировали, что в определенных условиях полимеры на поверхностях одних металлов образовывались при трении, а на других — нет, но не смогли объяснить, от чего это зависело и, тем более, как можно регулировать процесс их образования. [c.91]

В аначенпях атомных радиусов, сколько в строении самих атомов, которое при термодинамическом расчете и проявится. Гак, наирил ер, мы указыва.ли в свое время 132], что структурная близость электронных оболочек меди и золота и различия между медью и серебром илп серебром и золотом приводят к особенностям химического поведения серебра. Вопреки периодическому закону свойства Ag не являются промежуточными между Си и Ли. Например, Ag гораздо труднее Си и Ап образует соединения большей валентности, чем 1 [32]. Это связано с тем, что у палладия ( -оболочка закончена Рс1 — синглет-ный терм. У N1 же и РЬ ( -оболочка закончена лишь формально. Они имеют триплетные термы [c.313]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология