6. skupina Flashcards
elementi 6. skupine
pogostost
pridobivanje (Cr primer)
gorenje na zraku
Cr rtom
Mo molibden
W volfram
niso preveč pogosti, so pa precej v uporabi
pridobivanje iz oksidov (ki so včasih že v rudi, sulfidn rude pa najprej pražimo), oksidi teh elementov so kisli
krom iz oksidov z redukcijo z aluminijem
Cr2O3 + Al → Al2O3 + Cr
Mo in W pa iz MoO3 in WO3 z redukcijo z vodikom pri visokih temperatutah
pri gorjenju na zraku nastanejo Cr2O3, MoO3 in WO3
splošno pravilo: višja valenca je stabilnejša pri težjih elementih
pridobivanje elementov
za jekla (kromit)
pridobivanje Cr2O3
pridobivanje elementov (običajno redukcija oksidov)
za jekla:
(kromit)FeCr2O4 + C →Fe + Cr + CO ferokrom (podobno feromolibden)
pridobivanje Cr2O3
Na2Cr2O7 + NH4Cl →Cr2O3 + N2 + NaCl + H2O
Na2Cr2O7 + C → Cr2O3 + Na2CO3 + CO
kromati (iz Cr in O) so nagnjeni h kondenzaciji
uporaba Cr Mo in W
valenčni elektroni
oksidacijska števila
obstojnost najvišjega oksidacijskega
bazičnost MO3 in oksidov
topnost v kislinah
uporaba Cr Mo in W za jekla
6 valenčnih elektronov: s1d5 ali s2d4
okdidacijska od +2 do +6
obstojnost oksidacijskega +6 narašča Cr→Mo→W
bazičnost MO3 narašča Cr→Mo→W
oksidi z nižjimi oksidacijskimi so bolj bazični
Cr se topi v kislinah, ki niso oksidanti
v konc. HNO3 in zlatotopki se pasivira
Mo in W se v raztopinah kislin ne raztapljata
počasi reagirata z zmesema : konc.HNO3 in HF; konc. HNO3 in HCl
oksidi Cr
nastanek
Cr2O3, CrO2, CrO3
Cr2O3 je amfoteren
nastane pri gorjenju Cr v kisiku
ali s segrevanjem Cr(OH)3(H2O)3
CrO3 rdeča kristalična snov, močen oksidant
Na2CrO4 + konc.H2SO4 → CrO3 + Na2SO4 + H2O
CrO3 segrevanje → Cr2O3 + O2
CrO2
CrO3 + H2 → CrO2 + H2O
oksidi Cr, Mo in W
priprava MO3
priprava MO2
priprava MO3:
z MO4’2- in konc. H2SO4
MoO3 in WO3 nista oksidanta (težko ju reduciramo, zlasti WO3)
priprava MO2
MO3 reduciramo z H2, NH3 itd.
npr. MoO3 + NH3 →MoO2 + N2 + H2O
kromati in dikromati
nastanek
dodatek vode
dodatek hidroksida
CrO3 + hidroksid → CrO4’2-
CrO4’2- + H3O+ ⇔ Cr2O7’2- + H2O
Cr2O7’2- + H3O+ ⇔ Cr3O10’2-
CrO4’2-(aq) je baza, če znižamo pH → HCrO4- in Cr2O7’2-
pH manj od 1 → H2CrO4
H2CrO4 + H2O ⇔ HCrO4- + H3O+
HCrO4- + H2O ⇔CrO4’2- + H3O+
HCrO4- ⇔ Cr2O7’2- + H2O
dodatek hidroksida
Cr2O7’2- + OH- ⇔ HCrO4- + CrO4’2-
HCrO4- + OH- ⇔ CrO4’2- + H2O
pridobivanje Na2CrO4
Cr2O7’2- + Fe’2+/C2H5OH
FeCr2O4 + Na2CO3 + O2 (1100C)→ Fe2O3 + Na2CrO4 + CO2
Cr2O7’2- močni oksidanti (zlasti v kislih raztopinah)
Cr2O7’2- + Fe’2+ + H+ → Cr’3+ + Fe’3+ + H2O
redukcija dikromata z etanolom:
Cr2O7’2- + C2H5OH + H+ → Cr’3+ + CH3CHO + H2O
MoO4’2- in WO4’2- → MO3 + NaOH
BaMoO4, PbWO4, CaMoO4 slabo topni
kromove soli
izhodne snovi za pripravo
avtoredukcija
redukcija z nascentnim vodiom
kromove soli
izhodne snovi za pripravo: CrO4’2- in Cr2O7’2-
včasih uporabimo za pripravo elementarni krom:
Cr + H2SO4 + O2 → Cr2(SO4)3 + H2O
Cr3+ soli na zraku obstojne, znane številne koordinacijske spojine
Cr(OH)3 je amfoteren
+ OH- → [Cr(OH)6]’3-
+ H3O+ →Cr+3+
avtoredukcija (pripravimo Cr2O3)
(NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2 + H2O
redukcija z nascentnim vodikom
Cr’3+ (Zn+H2SO4)→ Cr’2+
zelen → moder
halogenidi Cr, Mo in W
obstojnost halogenidov +6 narašča po skupini
CrF6 neobstojna snov
CrF5 rdeča trdna snov
CrF4 tetraedročne molekule
spojine z oksidacijskim +2
vezi kovina - kovina