Свойства лантаноидов.Периодическая система / Лантаноиды и актиноиды / Свойства лантаноидов.Страница 3
Некоторые лантаноиды имеют, помимо характеристической, еще степени окисления +4 и
+2. Среди лантаноидов, проявляющих степень окисления +4, выделяется церий. Относительно более стабильные соединения в степени окисления +2 дает европий.
Диоксид СеО2 образуется при непосредственном взаимодействии компонентов . Он плавится при 2600 0 С под давлением кислорода, начинает отщеплять кислород только при 2300 0С. При 1250 0С Се02 восстанавливается водородом до Се203. Диоксид церия не растворяется в воде, а после прокаливания и в кислотах, и в щелочах. СеО2 -.является сильным окислителем, например, выделяет хлор из соляной кислоты:
2CeO2 +8HCI = 2CeCl3 +CL2 + H20
Гидроксид церия Се(ОН)4 при взаимодействии с кислотами-восстановителями образует соли со степенью окисления церия +3:
2Се(ОН)4 + 8НС1 = 2СеС13 + С12 + ЗН20.
Из солей кислородсодержащих кислот, содержащих ионы лантаноидов со степенью окисления +4, известны только производные церия. Сульфат Ce(S04)2 получается нагреванием Се02 с горячей концентрированной серной кислотой. Ce(S04)2 — порошок желтого цвета, хорошо растворяется в воде, подвергается гидролизу. Сульфат церия из водных растворов выделяется в виде розовых кристаллов с различным содержанием воды, среди которых доминируют кристаллогидраты с 8 молекулами воды. Известны только основные нитраты и карбонаты: Ce(OH)(N03)3 и Се2(ОН)2(СО3)3. В то же время Се (+4) образует устойчивые ацетат и перхлорат: Се(СН3СОО)4, Се(С104)4.
Для Ce(+4) известны довольно устойчивые комплексы [Се(С2О4)3]'2_ и [Се(N03)6]-2. Из галогенидных комплексов наиболее устойчивы фторидные.
Степень окисления +2 наиболее характерна для европия, хотя известны оксиды, галогениды и сульфаты самария и иттербий в степени окисления +2. Нагреванием на воздухе Eu203 с графитом до 1700 0С получен темно-коричневый оксид ЕuО. Монооксид европия — тугоплавкие кубические кристаллы — медленно разлагается водой с выделением водорода, т. е. является сильным восстановителем. Известны также монооксиды самария и иттербия . Восстановлением EuF3 водородом при 1000 0С можно получить дифторид EuF2. Известны дихлориды, дибромиды, дииодиды Sm, Eu, Tm и Yb. Их устойчивость в указанном ряду лантаноидов снижается слева направо и, естественно, от хлоридов к иодпдам.
Катодным восстановлением сульфатов Э(+3) получены белый EuSO4, светло-зеленый YbSO4, и красный SmSO4.
Все производные лантаноидов в степени окисления +2 являются восстановителями, например :
2 YbSO4 +H2SO4 = Yb2(SO4)3 + H2
Смотрите также
Масс-спектрометрический метод анализа
Масс-спектрометрию
описывали как мельчайшие весы в мире, не из-за размера масс-спектрометра, но
из-за того, что он взвешивает – молекулы. За последнее время масс-спектрометрия
претерпела по ...
Металлы и сплавы, применяемые в полиграфии
Металлы хорошо проводят тепло и электрический ток, т. е. они
теплопроводны и электропроводны. Самую высокую электропроводность имеют серебро
Ag, медь Си, алюминий Al, золото Au и железо Fe. ...