Соединения элементов подгруппы никеля Металлические и металлоподобные соединения. Никель с металлами VIII группы (кроме Ru и Os), марганцем и медью дает непрерывные твердые растворы. У никеля весьма разнообразны также интерметаллические соединения, например, ряда:
Ni3Fe—Ni3Mn—Ni3Cr— Ni3V—Ni3Ti—Ni3Al.
Интерметаллические соединения никеля часто отличаются высокой жаростойкостью и жаропрочностью, являются основой ряда конструкционных материалов для ракетной, газотурбинной и атомной техники. Интерметаллиды входят в состав сплавов никеля, придавая им ценные физико-химические и механические свойства.
Соединения Ni (II), Pd (II), Pt (II). Оксид и гидроксид никеля (П) зеленого цвета. Получают NiO термическим разложением гидроксида, карбоната или нитрата Ni (II). Гидроксид Ni(OH)2 образуется при действии щелочей на растворы соединений Ni (II) в виде объемистого зеленого геля, который при стоянии постепенно кристаллизуется. NiO и Ni(OH)2 в воде не растворяются, но взаимодействуют с кислотами.
Оксиды и гидроксиды Pd (II) и Pt (II) черного цвета, в воде не растворяются; PtO устойчив также по отношению к кислотам.
Сульфиды Ni (II) и его аналогов ЭS черного цвета; образуются осаждением сероводородом из растворов соединений Э (II). Свежеполученный NiS растворяется в кислотах, PdS и PtS в кислотах не растворяются. В противоположность Pd (II) и в особенности Pt (II) для Ni (II) характерны соли оксокислот.
Из катионных комплексов никеля (II) устойчивы октаэдрические гексаакво- и гексаамминокомплексы.
Аквокомплекс [Ni(OH2)6]2+ имеет ярко-зеленую окраску. Образуется при растворении в воде солей Ni (II) или же при растворении в кислотах Ni, NiO и Ni(OH)2.
В отличие от ярко-зеленого [Ni(OH2)6]2+ амминокомплекс [Ni(NH3)6]2+ имеет интенсивно синюю окраску. Аммиакаты довольно легко образуются. Например, при взаимодействии твердого NiCl2 с аммиаком:
NiCl2 (т) +6H3N (г) = [Ni(NH3)6]Cl2 (т).
Кроме [Ni(OH2)6]2+ и [Ni(NH3)6]2+ возможны [Ni(OH2)6-n(NH3)n]2+ смешанные аквоамминокомплексы (n=1…6).
За счет образования аммиакатов Ni(OH)2 легко растворяется в присутствии аммиака и солейаммония:
Ni(OH)2 (т) + 6H3N (р) = [Ni(NH3)6] (ОН)2 (р).
На образовании устойчивых аммиакатов основаны гидрометаллургические методы извлечения никеля из руд.
Для палладия (II) известен тетракво-ион [Pd(OH2)4]2+ и несколько кристаллогидратов красновато-бурого цвета Pd(C1O4)2•4H2O, PdCl2•2H2O, Pd(NO3)2•2H2O, PdSO4•2H2O. Для платины (II) аквокомплексы и соли оксокислот неустойчивы. Из катионных комплексов Pd (II) и Pt (II) очень устойчивы и легко образуются амминокомплексы [Э(NH3)]42+.
Известно также большое число производных катионных комплексов Ni (II), Pd (II) и Pt (II) с органическими лигандами.
Из анионных комплексов Ni (II) наиболее устойчив желтый [Ni(CN)4]2-. Его производные образуются при действии на соединения Ni (II) основных цианидов. Вначале получается нерастворимый в воде Ni(CN)2, который затем растворяется в избытке основного цианида:
NiSO4 (р) + 2KCN (р) = Ni(CN)2 (т) + K2SO4 (р),
Ni(CN)2 (t) + 2KCN (p) = K2[Ni(CN)4] (p).
Еще более устойчивы тетрацианидопалладат (II) [Pd(CN)4]2-и тетрацианидоплатинат (II) [Pt(CN)4]2--ионы. Известен также H2[Pt(CN)4]•3H2O; в водных растворах — это сильная двухосновная кислота, называемая платиносинеродистой. Довольно легко образуются также никелаты (II) типа M4[NiHal6], M4[Ni(SCN)6] и др. В водных растворах эти соединения распадаются.
В отличие от никелатов (II) палладаты (II) и платинаты (II) многообразнее и устойчивее.
Соли М2[ЭС14] (красного цвета) образуются при взаимодействии соединений Pd (II) и Pt (II) в соляной кислоте с соответствующими солями щелочных металлов. Наиболее важны растворимые в воде K2[PtС14] и Na2[PtС14], являющиеся исходными веществами для синтеза различных соединений платины.
Известны также соединения, в которых Pd (II) и Pt (II) входят одновременно в состав и катиона и аниона, например [Pt(NH3)4][PtCl4]. Это соединение (зеленого цвета) осаждается при смешивании растворов [Pt(NH3)4]Cl2 и K2[PtС14]:
(Pt(NH3)4]С12 + K2[PtС14] = [Pt(NH3)4][PtCl4] + 2KC1
Получен красный [Pd(NH3)4][PdCl4].
Наряду с катионными и анионными комплексами весьма разнообразны нейтральные комплексы Pd (II) и Pt (II) типа [Э(NH3)4X2] (где X =Сl-,Br-, NO2-). Для соединений этого типа характерна геометрическая (цис—транс) изомерия. Например, составу [Pt(NH3)2Cl2] отвечают два соединения, которые отличаются свойствами, в частности окраской: цис-изомер — оранжево-желтый, транс-изомер — светло-желтый.
В отличие от транс-изомера цис-изомер обладает ярко выраженной противораковой физиологической активностью. Существенно различны и способы получения этих изомеров. Цис-изомер образуется при замещении двух ионов хлора молекулами аммиака в тетрахлороплатинат (П)-комплексе:
K2[PtС14] + 2H3N = [Pt(NH3)2Cl2] + 2KC1
цис- изомер
Транс-изомер получается при замещении двух молекул аммиака на ионы хлора в комплексе тетрааммин-платина (II):
[Pt(NH3)4Cl2] + 2HC1 = [Pt(NH3)2Cl2] + 2NH4C1
транс- изомер
