Fe Co Ni.doc

铁系FeIronCoCobaltNiNickel铂系RuRutheniumRhRhodiumPdPalladiumOsOsmiumZrZirconiumPtPlatinum第一节铁系§1-1性质和用途性质相似银白色磁性材料活泼性中等CoNi+HClMCl2(比Fe反应慢)HNO3(冷浓)钝化Fe+浓碱慢慢蚀CoNi+浓碱不反应可用Ni容器盛熔碱Δ§1-2氧化物和氢氧化物一、制备MCO3M(NO3)MC2O4分解温度再升高时,空气中O2易将它们氧化到M2O3欲制得较纯MO则在MC2O4中制备,但温度不能高FeOFe2O3CoOCo2O3NiONi2O3黑砖红灰绿黑暗绿黑Fe2++OH-Fe(OH)2放置Fe(OH)3Co2++OH-Co(OH)2逐渐Co(OH)3开始兰色或玫瑰色棕色绿Cl2NaOClNi(OH)3Ni2++OH-Ni(OH)2不氧化§1-3铁(Ⅱ)化合物Mossbauer一、易溶盐FeCl2·4H2O浅兰色FeSO4·7H2O绿矾黑矾(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O盐(较稳定)还原性Fe3++eFe2+(OH)3+eFe(OH)2+OH--(H2O)62+)32+)64-无色FeF63-的生成用来掩蔽Fe3++6F-FeF63-eg.-检验Co2+[Co(SCN)4]2-兰色用F-来掩蔽Fe3+++H2OFe(OH)2++H+Kh==[Fe3+]=·l-1时PH=1开始水解水解时又发生缩合反应酸度下降时,缩合度↑二、Fe的E--++2eH2(g)E0H+/H2=(g)+4H++4e2H2OE0O2/H2O=(1)EH+/H2=E0H+/H2+EH+/H2=-+(直线)(2)E0O2/H2O=E0O2/H2O+=-)Fe2++2eFe-)Fe3++eFe2+)Fe(OH)2+2eFe+2OH--)Fe(OH)3+eFe2++OH--)Fe(OH)2Fe2++2OH-Ksp=×10-166)Fe(OH)3=×10-38∴Fe2+还原性Fe(OH)2更强Fe3+氧化性Fe(OH)3中等强度§1-5化合物一、Co(Ⅱ)CoCl2·6H2O硅胶干燥剂:吸水量为40%实验:Co2++S2-CoS↓黑色α-CoSKsp=4×10-21可熔于HNO3β-CoSKsp=2×10-25不溶于HNO33CoS+2NO3-+8H+3Co2++3S↓+2NO↑+4H2OCo3++eCo2+∴不易被氧化Co(OH)3+2eCo(OH)2+OH-∴易被氧化二、Co(Ⅲ)E0Co3+/Co2+=∴Co(Ⅲ)只存在于固态或配合物中CoF3Co2O3Co2(SO4)3·18H2O[Co(NH3)6]Cl3K3[)6]Na3[Co(NO2)]6其中[Co(NH3)6]Cl3及同分异构体的研究对配合物理论的研究起重要作用故空气中O2可将Co(Ⅱ)氧化到Co(Ⅲ)Co3d74s2Co3+3d64s0故Co(NH3)63+中d2sp3杂化为反磁性CFSE=-24Dg最大稳定Co(NH3)62+则单电子不稳定故Co(NH3)62+有还原性[)6]3-+e[)6]4-E0=-[)6]4-的还原性更强?由CN-为强场配体,所以相互作用更大,5s电子更易丢失Co2++-Co(SCN)42-兰色溶于丙酮or戊醇Co(OH)3+6H++2Cl-2Co2++6H2O+Cl2§1-6Ni化合物Ni(Ⅱ)盐NiSO4黄绿色NiCl2·6H2O绿棕色Ni(NO3)2·6H2O绿色(NH4)2SO4·NiSO4·6H2ONi+H2SO4H2↑+NiSO4评论一下此反应:反应较慢(我们能容忍的是Zn)故在此反应中加入氧化剂HNO3或H2O2二、配离子K稳Ni(NH3)62+×)42-×108dsp2杂化Ni(C2O4)34-×108杂化镍试剂(丁二酮肟)用于Ni2+的检验NiSO4+Na2CO3?Ni2(OH)2CO3↓KspNiCO3和KspNi(OH)2差不多3Ni2++S2-NiSα Kspα=3×10-21放置βKspβ=3×10-24or加热γKspγ=3×10-26α-3NiS+2NO3-+8H+3Ni2++3S↓+2NO↑+4H2O§1-7铁钴镍化合物性质的比较一、酸碱性水解常数Fe2+×10-10Co2+×10-9Ni2+×10-11M(OH)2Fe(OH)2Ksp=8×10-16Co(OH)2K