Свойства химических соединений
Наиболее характерны соединения молибдена и вольфрама высшей степени окисления, равной шести. Известны также соединения, отвечающие степеням окисления 5; 4; 3 и 2.
Оксиды. Наиболее устойчивы высшие оксиды WО3 (желтого цвета) и МоО3 (белый с зеленоватым оттенком) и диоксиды МоО2 и WО2 (темнокоричневого цвета).
Кроме того, известны промежуточные оксиды: WО2,9, WО2,72, МоО2,75 и другого состава. Оксиды восстанавливаются водородом до металлов при температурах выше 800 оС. Высшие оксиды при температурах 800-850 оС заметно сублимируют.
Вольфрамовая и молибденовая кислоты и их соли. Высшим оксидам соответствуют вольфрамовая Н2WО4 (желтого цвета) и молибденовая Н2МоО4 (белого цвета) кислоты. Следует учитывать, что обе кислоты в действительности представляют собой моногидраты WО3 • Н2О и МоО3 • Н2О, поскольку в их структуре не обнаружены тетраэдрические группировки (МеО4). Обе кислоты малорастворимы в воде. Вольфрамовая кислота малорастворима в соляной, азотной и серной кислотах, тогда как молибденовая кислота растворяется в соляной и серной кислотах.
Соли, являющиеся производными вольфрамовой и молибденовой кислот, называются нормальными вольфраматами и молибдатами (в отличие от солей более сложных изополикислот).
Все нормальные вольфраматы и молибдаты, за исключением солей щелочных металов, аммония и магния, малорастворимы в воде.
Изополикислоты и их соли. Нормальные волфраматы и молибдаты натрия, калия, аммония устойчивы в щелочных растворах. При подкислении растворов в интервале рН = 7,5÷2 происходит конденсация с образованием полимерных анионов изополикислот, напрмер, по реакции: 6WО + 7Н+ НW6O5-21 + ЗН2O.
Состав полианионов зависит от рН раствора. Для вольфрама установлены полианионы НW6О5-21 (паравольфрамат А), Н2W12О10-42 (паравольфрамат z), Н2W12О6-40 (метавольфрамат). Для молибдена - полианионы состава Мo7О6-24 (парамолибдат), Мо8О, Мо6О и другого состава.
Паравольфрамат аммония ((NH4)10H2W12O42∙nН2О) и парамолибдат аммония (NН4)6Мо7О24∙nН2О являются распространенными конечными продуктами при переработке рудных концентратов. В результате термического разложения этих солей получают чистые триоксиды молибдена и вольфрама.
Гетерополикислоти и их соли. Вольфрам и молибден образуют с фосфорной, мышьяковой, кремниевой и борной кислотами комплексные гетерополикислоты в результате замещения в слабокислом растворе ионов кислорода в перечисленных кислотах на ионы W3О или Мо3О . Например, известны следующие гетерополикислоты: вольфраматокремниевая Н4[Si(W3О10)4], вольфраматофосфорная и мышьяковая Н3[Р(W3О10)4] и Н3[Аs(W3О10)4]. Известны соли гетерополикислот, например К4[Si(W3О10)4] • 18Н2О, (NН4)3[Р(Мо3О10)4 • 6Н2О. Осаждение последней соли используют для качественного и количественного определения фосфорной кислоты.
В щелочных и сильнокислых растворах гетерополисоединения разлагаются.
Галогениды. Вольфрам и молибден образуют галогениды и оксигалогениды различной степени окисления. Практический интерес представляют высшие галогениды WF6, МоF6, WС16 и МоС15 и оксигалогениды типа МeOF4, МeО2С12 и МеОС14 (где Ме - Мо, W).
Все галогениды и оксигалогениды — легко летучие соединения, гигроскопичны, разлагаются в воде.
Do'stlaringiz bilan baham: |