Карбонилы.
Наиболее
необычный класс соединений представляют карбонилы, в которых переходный
металл с координированными карбонильными группами образует связь с ионом
металла или водорода. Пентакарбонил кобальта [Co(CO)5]
образует натриевую соль Na[Co(CO)5],
в которой степень окисления кобальта равна I, так как степень окисления
CO равна 0. Другие необычные соединения известны для Ni, например, K2[NiI(CN)3],
K4[Ni0(CN)4].
В соединении H2[Fe(CO)4]
степень окисления железа равна II.
Сульфиды.
Сульфиды
FeS,
CoS и NiS встречаются в составе природных руд. Их получают осаждением
сероводородом из растворов солей M(II). FeS можно получить также прямым
синтезом из металла и серы при нагревании, а также взаимодействием сероводорода
с Fe2S3
при высоких температурах (7501000°
С) в атмосфере H2.
Стереохимия.
Соединения металлов триады
железа отличаются разнообразием строения. Двухвалентные Ni(II) и Co(II)
могут образовывать ионы со структурой типа плоского квадрата, тетраэдра
или октаэдра; комплексные соединения Co(III) и Fe(III), как правило, содержат
по 6 лигандов и имеют октаэдрические ионы, например
ТРИАДЫ ПЛАТИНОВЫХ МЕТАЛЛОВ
РУТЕНИЙ, РОДИЙ, ПАЛЛАДИЙ ОСМИЙ,
ИРИДИЙ, ПЛАТИНА
Свойства всех этих элементов сходны,
причем сходство внутри триад больше, чем в триаде железа. Чрезвычайно
ограниченная распространенность в природе платиновых элементов несопоставима
с распространенностью Fe, Co и Ni. Элементы обеих платиновых триад исключительно
инертны при обычных температурах, однако в мелкодисперсном состоянии и
при достаточно высоких температурах некоторые из них реагируют с кислородом,
хотя Rh, Ir и Pt совершенно инертны и в этих условиях. Металлы имеют очень
высокую плотность, а элементы второй триады наивысшую плотность
из всех элементов периодической таблицы. Первый член каждой триады проявляет
наивысшую степень окисления и в этом отношении сходен с Fe. Это различие
в поведении связано с различной силой удерживания ядром внешних электронов.
Ниже на диаграмме показано распределение внешних электронов на орбиталях
(см. также электронную конфигурацию в табл. 16а), из которой следует
тенденция к заполнению (n
1)d-орбиталей вместо ns-орбиталей.
При переходе от первого к последнему члену триады электроны, очевидно,
прочнее связываются с ядром и соответственно труднее большому количеству
электронов участвовать в образовании химической связи в соединении. Кроме
того, для образования соединения более пригодны электроны, участвующие
в связеобразовании с меньшей затратой энергии и в большем количестве,
т.е. из первых членов триад, чем из последних.
назад
дальше
|