Подгруппа ванадия.
Чёрный VS может быть получен взаимодействием элементов при 1000 °С. Кристаллы его способны без изменения структуры включать некоторый избыток серы (до состава VS1,17). То же самое характерно для NbS и NbSe. Известны также NbTe и TaSe.
Низшие оксиды ниобия и тантала могут быть получены по схеме:
Э2О5 + 3 С = 3 СО + 2 ЭО
при 1100 °С в вакууме. Лучше изученный серый NbO (т. пл. 1935 °С) имеет металлический вид и довольно хорошо проводит электрический ток.
Коричнево-чёрный NbCl2 может быть получен действием паров NbCl5 (в токе аргона) на нагретый до 700 °С металлический ниобий. Ниобийдихлорид устойчив на воздухе и нерастворим в воде. Восстановлением NbI3 водородом при 300 °С был получен и чёрный NbI2. В отличие от хлорида он медленно разлагается водой. Известен и NbBr2 (который был получен восстановлением NbBr5 водородом в электрическом разряде).
Тёмно-зелёный нелетучий TaCl2 может быть получен дисмутацией TaCl3 при 440 °С по уравнению:
3 TaCl3 = TaCl5 + 2 TaCl2.
Несмотря на то, что в воде TaCl2 практически нерастворим, он уже на холоду постепенно окисляется ею с выделением водорода.
И для тантала, и для ниобия характерна своеобразная атомная группировка Э6Cl12 [d(NbNb) = 285, d(TaTa) = 288, d(NbCl) = 241, d(TaCl) = 244 пм]. Эту группировку содержат зелёные кристаллы, выделяющиеся из раствора в HCl продукта восстановления ЭCl5 металлическим свинцом при 600 °С. Состав этих кристаллов — Э6Cl12·2HCl·7H2O или [Э6Cl12]Cl2·7H2O — пока не вполне ясен. В последнем случае они должны содержать атомы Э разных степеней окисления.
При сопоставлении элементов подгруппы ванадия с фосфором и азотом наблюдается резкое расхождение свойств производных низших валентностей и закономерный ход изменения характера высших оксидов. Действительно, при переходе по ряду N2O5, P2O5, V2O5, Nb2O5, Ta2O5 кислотный характер оксидов весьма последовательно ослабляется. Напротив, очень похожие на N и P в производных низших валентностей элементы подгруппы мышьяка уже не дают закономерного изменения химического характера высших оксидов при переходе от N к Bi. Хорошей иллюстрацией изложенного может служить приводимое ниже сопоставление теплот образования оксидов Э2О5 из элементов (кДж/моль):
|
Sb |
As |
P |
N |
P |
V |
Nb |
Ta |
|
1007 |
928 |
1492 |
42 |
1492 |
1555 |
1898 |
2044 |
Смотрите также
Выводы
1. Проведены
термодинамические расчеты систем Al–АГСВ–каталитическая добавка(SiO2, SnCl2, сажа).
2. Экспериментальные исследования
показали, что замена АСД-6 на Alex приводит к увеличению стацио ...
Электрохимические процессы на границе. Твердый электролит. Соединения внедрения
...
Классификация методов АЭСА
После
получения спектра следующей операцией является его аполитическая оценка, которую
можно проводить объективным либо субъективным методом. Объективные методы можно
подразделить на непрямые и пря ...
