Способи усунення твердості води

Для зниження твердості води застосовують різні способи. Серед них найбільш поширеним є так званий содово-вапняний спосіб. Суть його полягає в тому, що до води додають розраховану кількість розчину гідроксиду кальцію Са(ОН)2 (вапняна вода) і соди Na2CO3.

 

1. Ко́мплексні сполу́ки або координаці́йні сполу́ки — складні хімічні сполуки, в яких можна виділити центральнийатом (комплексоутворювач) і безпосередньо зв'язані з ним молекули або йони — так звані ліганди або аденти. Центральний атом та ліганди утворюють внутрішню сферу (комплекс); молекули або йони, які оточують комплекс — зовнішню координаційну сферу. Центральним атомом можуть бути як метали, так і неметали. Утворення комплексних сполук широко використовується в різноманітних галузях хімічної технології (виділення, очищення, розділення платинових, рідкісноземельних та деяких інших металів).

дисоціація комплексних сполук.

 

Особливість цього процесу обумовлена ​​тим, що сфери комплексних сполук вкрай різняться між собою за ступенем стійкості елементів. Тут мається на увазі, перш за все, розбіжність зовнішньої і внутрішньої сфер речовини. Його частинки, які розташовуються у зовнішній сфері, дуже слабо пов'язані з комплексним іоном тому, що їх зв'язок забезпечується тільки за допомогою електростатичних сил. Як результат - вони абсолютно легко відчіплюються від основної речовини у водному розчині.

Така дисоціація комплексних сполук отримала назву первинної

 

БІЛЕТ № 29

Ізомерія комплексних сполук

Комплексним сполукам властива ізомерія. Найпоширеніші види ізомерії коротко схарактеризовано нижче.

Гідратна ізомерія полягає в різному розміщенні молекул води у внутрішній і зовнішній координаційних сферах. Наприк­лад, формулі СrСl₃×6Н₂О відповідають три комплексні сполуки: [Сr(Н₂О)₆]С1₃ — фіолетового кольору, [Сr(Н₂О)₅С1]С1₂×Н₂О — світ­ло-зеленого і [Сr(Н₂О)₄С1₂]С1×2Н₂О — темно-зеленого кольору.

Іонізаційна ізомерія полягає в різному розміщенні іонів у внутрішній і зовнішній сферах. Наприклад, формулі Со(NН₃)₃Вr×SO₄ відповідають дві комплексні сполуки: [Со(NН₃)₅Вr]SО₄, з розчину якої легко осаджується ВаSО₄ і важко — АgВr, і [Со(NH₃)₅SО₄]Вr, з розчину якої, навпаки, лег­ко oсаджується АgВr і важко — ВаSО₄.

Координаційна ізомерія, за якої комплексоутворювачі не­мовби обмінюються лігандами:

Ізомерія зв'язку. Деякі ліганди, наприклад іони СN^-, NCS^-, NO₂^-, мають по два донорні атоми і можуть координуватися різними способами, тобто є амбідентатними лігандами. Так, іон NO₂^- може координуватись як атомом Нітрогену, так і атомом Оксигену. У першому випадку утворюються нітрокомплекси [Co(NH₃)₅NO₂]Br₂, у другому — нітритокомплекс [Co(NH₃)₅ONO]Br₂. Стійкішим у цьому є нітрокомплекс, нітритокомплекс мимовільно перетворюється на нітрокомплекс.

Геометрична ізомерія полягає в різному просторовому по­ложенні лігандів відносно комплексоутворювача. Вона властива різнолігандним комплексним сполукам з квадратно-площинною або октаедричною (чи біпірамідальною) структурою, наприклад [Р1(NН₃)₂С1₂]

Оптична ізомерія характерна для різнолігандних або хелатних комплексних сполук, у цьому разі один ізомер є дзер­кальним відбитком іншого. Оптичні ізомери утворюються одно­часно в однакових кількостях і складають рацемічну суміш.

 

Загальна характеристика Стануму та Плюмбуму.Властивості олова і свинцю та їх сполуки. Застосування в медицині та біогенна роль.

СТАНУМ

Станум не належить до числа поширених металів, але воно легко виплавляється з руд і тому стало відомим людині у вигляді його сплавів з купрумом (бронзи) ще в глибоку давнину. Станум звичайно трапляється у вигляді кисневої сполуки SnO₂ - каменю стануму, з якого і добувають його за допомогою відновлення вугіллям.

У вільному стані станум -- сріблястобілий м'який метал. При згинанні палички стануму чути характерний тріск, зумовлений тертям окремих кристалів між собою. Станум м'який, тягучий, його можна легко прокатати в тонкі листи, що називаються олов'яною фольгою або станіолем.

Крім звичайного білого стануму, що кристалізується в тетрагональній системі, існує друга видозміна стануму -- сірий станум --, що кристалізується в кубічній системі і має меншу густину. Біле станум стійке при температурах вище за 14° С, а сіре -- при температурах нижче за 14° С. Тому при охолодженні білий станум перетворюється в сірий. У зв'язку із значною зміною густини метал при цьому розсипається на сірий порошок. Це явище дістало назву олов' яної чуми. Найшвидше білий станум перетворюється в сірий при температурі близько --30° С; цей процес прискорюється при наявності зародків кристалів сірого стануму.

На повітрі станум при кімнатній температурі не окислюється, але нагріте вище від температури плавлення поступово перетворюється в діоксид стануму SnO₂.

Вода не діє на станум. Розбавлені хлоридна і сульфатна кислоти діють на нього дуже повільно, що пояснюється великим перенапруженням виділення гідрогену на цьому металі. Концентровані розчини цих кислот, особливо при нагріванні, розчиняють станум. При цьому в хлорид ній кислоті утворюється хлорид стануму (ІІ), а в сірчаній -- сульфат стануму (IV):

Sn + 2НС1 = SnCl₂ + H₂ |

Sn + 4H₂SO₄ = Sn (SO₄)₂ + 2SO₂ | + 4H₂O.

З нітратною кислотою станум взаємодіє тим інтенсивніше, чим вищі концентрація кислоти і температура. В розбавленій кислоті утворюється розчинний нітрат стануму (ІІ):

4Sn + 10HNO₃ = 4Sn (NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O,

а в концентрованій -- сполуки стануму (IV), головним чином, нерозчинна ?-станатна кислота, склад якої приблизно відповідає формулі H₂Sn0₃:

Sn + 4HNO₃ = H₂Sn0₃1 + 4NO₂1 + H₂O.

Концентровані луги також розчиняють станум. При цьому утворюються станіти -- солі станистої кислоти H₂Sn0₂:

Sn + 2NaOH = Na₂Sn0₂ + H₂1.

У розчинах станіти існують в гідратованих формах, утворюючи гідроксостаніти, наприклад:

Na₂Sn0₂ + 2Н₂О = Na₂ [Sn (OH)₄]

На повітрі стануму вкривається тонкою оксидною плівкою, що має захисну дію. Тому в умовах несильного корозійного впливу воно є хімічно стійким металом. Близько 40% всього стануму, яке виплавляють, витрачається на покриття ним виробів із заліза, які контактують з продуктами харчування, насамперед консервних банок. Це пояснюється зазначеною хімічною стійкістю стануму, а також тим, що його легко наносити на залізо і що продукти його корозії нешкідливі.

Станум утворює стійкі сполуки, у яких має ступінь окислення +2 і +4.

Сполуки стануму (II). Оксид стануму (II), або окис стануму, SnO -- темнобурий порошок, що утворюється при розкладанні гідроксиду стануму (II)Sn(OH)₂ в атмосфері діоксиду карбону.

Гідроксид стануму (II) Sn (OH)₂ утворюється у вигляді білого осаду при дії лугів на солі стануму (II):

Sn²⁺ + 2ОН- = Sn (OH) ₂|

Гідроксид стануму (II) -- амфотерна сполука. Він легко розчиняється у кислотах і лугах, в останньому випадку з утворенням гідроксостанітів:

Sn (ОН)₂ + 2NaOH = Na₂ [Sn (ОН)₄].

Хлорид стануму (II) SnCl₂ * 2Н₂О утворює безбарвні кристали. При нагріванні або значному розбавлянні розчину хлориду стануму (II) водою він частково гідролізується з утворенням осаду основної солі:

SnCl₂ + Н₂О = SnOHCl |+ НС1.

Хлорид стануму (II) -- відновник. Так, хлорид феруму (III) FeCl₃ відновлюється ним у хлорид феруму (II) FeCl₂:

2FeCl₃ + SnCl₂ == 2FeCl₂ + SnCl₄.

Сполуки стануму (IV). Діоксид (або двоокис) остануму SnO₂ зустрічається в природі і його можна добути штучно спалюванням металу на повітрі або окисленням його нітратною кислотою з дальшим прожарюванням добутого продукту. Діоксид стануму застосовують для виготовлення білих полив та емалей.

Гідроксиди стануму (IV) називаються станатними кислотами.

Гідрид стануму SnH₄ -- безбарвний, дуже отруйний газ. Він зріджується при --52° С, а при кімнатній температурі поступово розкладається на стануму і гідрогену.

ПЛЮМБУМ

Найважливіша руда, з якої добувають плюмбум, -- плюмбумний блиск PbS.

Перша металургійна операція при добуванні плюмбуму -- це випалювання, під час якого сульфід плюмбуму перетворюється в оксид:

PbS + ЗО₂ = 2РЬ0 + 2SO₂.