Verbum

КАРБАНІ́ЛЫ МЕТА́ЛАЎ,

хімічныя злучэнні металаў з аксідам вугляроду CO. Найб. даследаваны карбанілы пераходных металаў VI—VIII груп перыяд. сістэмы элементаў.

Адрозніваюць аднаядзерныя з 1 атамам мешу [напр., Ni(CO)₄ тэтракарбаніл нікелю] і шмат’ядзерныя з некалькімі атамамі металу ў малекуле (напр., Co₂(CO)₈ октакарбанілдыкобальт, Fe₃(CO)₁₂ додэкарбанілтрыжалеза]. Большасць К.м. — крышт. рэчывы лёгкалятучыя і лёгкаплаўкія [напр. Co₂(CO)₈. крышталі аранжавага колеру, t_пл 51 °C]; Ni(CO)₄ і пентакарбанілы жалеза, рутэнію і осмію — вадкасці [напр., Fe(CO)₅ — жоўтая вадкасць, t_кіп 103 °C, шчыльн. 1460 кг/м³]. Раствараюцца ў арган. растваральніках. Пры награванні раскладаюцца на CO і метал. Атрымліваюць узаемадзеяннем CO з металамі (жалеза, нікель, кобальт) ці з іх злучэннямі ў прысутнасці аднаўляльнікаў (напр., вадароду, магнію, рэактываў Грыньяра). Выкарыстоўваюць для атрымання звышчыстых металаў, металаарган. злучэнняў; як каталізатары шматлікіх хім. працэсаў (гідрыравання, полімерызацыі, ізамерызацыі і інш.). Высокатаксічныя; асабліва атрутныя Ni(CO)₄ і Fe(CO)₅.

Літ.:

Сыркин В.Г. Карбонилы металлов. М., 1983.

т. 8, с. 63

ВУГЛЯРО́ДУ АКСІ́Д, чадны газ,

прадукт няпоўнага акіслення вугляроду, CO. Газ без колеру і паху, t_кіп -191,5 °C, шчыльн. 1,25 кг/м³ (0 °C). Раствараецца ў спірце, бензоле, дрэнна — у вадзе. Гаручы, сумесь з паветрам (12,5—74% вугляроду аксіду) выбухованебяспечная. Пры высокіх т-рах узаемадзейнічае з вадародам і аксідамі металаў (як аднаўляльнік), з хлорам, серай, некат. металамі (гл. Карбанілы металаў). У прам-сці атрымліваюць газіфікацыяй паліва, пры канверсіі газаў. Выкарыстоўваецца як высокакаларыйнае паліва, сыравіна ў арган. сінтэзе. Ядавіты, узаемадзейнічае з гемаглабінам крыві, ГДК для вытв. памяшканняў 0,03 мг/л.

т. 4, с. 286

ЖАЛЕ́ЗА ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць жалеза, пераважна ў ступені акіслення +2 і +3. Найб. пашыраны неарган. Ж.з. — жалеза аксіды, гідраксіды, карбіды (гл. Жалезавугляродзістыя сплавы), сульфіды, сульфаты, карбанілы (гл. Карбанілы металаў), цыяністыя комплексныя солі (гексацыянафераты, гл. Калію злучэнні), а таксама жалезаарган. злучэнні (гл. Ферацэн).

Жалеза (II) гідраксід Fe(OH)₂ — бледна-зялёнае аморфнае ці крышт. рэчыва. Узаемадзейнічае з к-тамі, акісляецца на паветры да гідраксіду Fe (III). Жалеза (III) гідраксід Fe₂O₃nH₂O — бурае аморфнае рэчыва, не раствараецца ў вадзе, раствараецца ў к-тах. У прыродзе — буры жалязняк. Асаджэннем шчолаччу з раствораў солей Fe (III) атрымліваюць Fe(OH)₃ — слабая аснова, амфатэрны (пры сплаўленні са шчолачамі ўтварае ферыты). Выкарыстоўваюць як кампанент жоўтага пігменту для фарбаў і эмалей. Жалеза сульфаты, солі сернай к-ты — крышт., гіграскапічныя рэчывы, раствараюцца ў вадзе. Утвараюць крышталегідраты: гептагідрат FeSO₄∙7H₂O — жалезны купарвас (мінерал мелантэрыт), блакітнавата-зялёныя крышталі, t_пл 64 °C. З сульфатамі шчолачных металаў і амонію ўтвараюць двайныя сульфаты: FeSO₄∙(NH₄)₂SO₄∙6H₂O (соль Мора) — сіне-зялёныя крышталі, устойлівыя на паветры; NH₄Fe(SO₄)₂12H₂O (жалеза-амоніевы галын). Выкарыстоўваюць як кампанент электраліту ў гальванатэхніцы; FeSO₄ — кансервант драўніны, фунгіцыд, антыанемічны сродак і інш.; Fe₂(SO₄)₃ — растваральнік у гідраметалургіі медзі, каагулянт пры ачыстцы вады, пратрава пры фарбаванні. Жалеза сульфіды — злучэнні жалеза з серай. Монасульфід жалеза FeS, рудыя ці чорныя крышталі, t_пл 1193 °C. Не раствараецца ў вадзе, раскладаецца к-тамі. У прыродзе — мінералы пірацін (гл. Калчаданы) і траіліт. Выкарыстоўваюць для атрымання серавадароду. Дысульфід FeS₂, залаціста-жоўтыя крышталі, мінералы пірыт і марказіт. Выкарыстоўваюць прыродны як сыравіну для атрымання серы, сернай к-ты, сульфату Fe₂(SO₄)₃, сінт. — каталізатар у арган. сінтэзе. Жалеза хларыды — злучэнні жалеза з хлорам, солі салянай к-ты — крышт., гіграскапічныя рэчывы, раствараюцца ў вадзе, этаноле, ацэтоне. Дыхларыд жалеза FeCl₂ утвараецца пры ўзаемадзеянні жалеза з салянай к-той. Выкарыстоўваюць для атрымання трыхларыду. Трыхларыд FeCl₃, цёмна-рудыя крышталі. 309 °C. Выкарыстоўваюць як каагулянт пры ачыстцы вады, кампанент раствораў для электрахіміі, траўлення пячатных плат і інш.

І.​В.​Боднар.

т. 6, с. 414

КО́МПЛЕКСНЫЯ ЗЛУЧЭ́ННІ,

каардынацыйныя злучэнні, злучэнні, якія маюць катыённы, аніённы або нейтральны комплекс, што складаецца з цэнтр. атама ці іона (комплексаўтваральніка) і злучаных з ім атамаў, іонаў ці малекул — лігандаў. Колькасць атамаў, непасрэдна злучаных з комплексаўтваральнікам — каардынацыйны лік — звычайна перавышае велічыню яго спінавай валентнасці. Узаемадзеянне паміж цэнтр. атамам і лігандамі бывае донарна-акцэптарнае (гл. Каардынацыйная сувязь), іон-іоннае ці іон-дыпольнае. Комплексаўтварэнне найб. характэрна для пераходных металаў.

Комплексы бываюць электранейтральныя (напр., карбанілы металаў, у якіх нейтральныя атамы металаў злучаны з атамамі вугляроду карбанільных груп) ці ўяўляюць сабой дадатна або адмоўна зараджаныя іоны, напр., комплексны катыён [Cu(NH₃)₄]​²⁺; комплексны аніён [Fe(CN)₆]​^3-. У састаў К.з. комплексныя іоны ўваходзяць разам з процііонамі, напр., [Cu(NH₃)₄]Cl₂ хларыд тэтраамін медзі (II); K₃[Fe(CN)₆] гексацыянаферат (III) калію. У жывых арганізмах К.з. прысутнічаюць у выглядзе вітамінаў, ферментаў — комплексаў металаў (жалеза, медзі, магнію, марганцу, кобальту, малібдэну) з бялкамі.

Літ.:

Берсукер И.Б. Электронное строение и свойства координационных соединений. 3 изд. Л., 1986;

Костромина Н.А., Кумок В.Н., Скорик Н.А. Химия координационных соединений. М., 1990.

В.​В.​Свірыдаў.

т. 8, с. 398

НІ́КЕЛЬ (лац. Niccolum),

Ni, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 28, ат. м. 58,69. Прыродны Н. складаецца з 5 стабільных ізатопаў з масавымі лікамі 58, 60—64; найб. пашыраны ​⁵⁸Ni (67,88%) і ​⁶⁰Ni (26,23%). У зямной кары 8∙10​⁻³% па масе (гл. Нікелевыя руды). Мікраэлемент неабходны млекакормячым (у арганізме чалавека 5—13,5 мг Н.) і раслінам. Адкрыты швед. вучоным А.​Кронстэтам у 1751 пры даследаванні мінералу купфернікелю (знешне падобнага на медзь). Назва ад ням. Nickel — злы горны дух, які быццам бы ўводзіў у зман гарнякоў, што здабывалі медзь.

Серабрыста-белы коўкі метал, t_пл 1455 °C, t_кіп 2900 °C, шчыльн. 8900 кг/м³; ферамагнетык (пункт Кюры 631 К). Хімічна малаактыўны; паводле ўласцівасцей падобны да жалеза і кобальту. Кампактны ў паветры, пакрываецца тонкай ахоўнай плёнкай монааксіду NiO. Бязводныя солі мінер. кіслот звычайна жоўтага колеру, гідраты — зялёнага (гл. Нікелю сульфат). Атрымліваюць электролізам раствораў солей і інш. метадамі; чысты парашкападобны — тэрмічным раскладаннем карбанілу Ni(CO)₄ (гл. Карбанілы металаў). Выкарыстоўваюць пераважна ў металургіі (гл. Нікелевыя сплавы), а таксама для вырабу акумулятарных электродаў, спец. хім. апаратуры, як матэрыял для антыкаразійных пакрыццяў (гл. Нікеліраванне) і каталізатар многіх хім. працэсаў. Аказвае агульнатаксічнае ўздзеянне; выклікае захворванні насаглоткі, лёгкіх, дэрматыты, экзэмы, злаякасныя новаўтварэнні. ГДК у паветры (сярэднясутачная) для метал. Н., яго аксідаў і сульфату 0,001 мг/м³.

У.​С.​Камароў.

т. 11, с. 340

ЖАЛЕ́ЗА (лац. Ferrum),

Fe, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 26, ат. м. 55,847. Складаецца з 4 стабільных ізатопаў: ​⁵⁴Fe (5,84%), ​⁵⁶Fe (91,68%), ​⁵⁷Fe (2,17%), ​⁵⁸Fe (0,31%). У зямной кары 4,65% па масе (найб. распаўсюджаны метал — другі пасля алюмінію). Вядома больш за 300 мінералаў (гл. Жалезныя руды). Самароднае (метэорнае і тэлурычнае) сустракаецца рэдка. Прысутнічае ў арганізмах усіх жывёл і раслін, уваходзіць у склад гемаглабіну.

Ж. — бліскучы серабрыста-белы пластычны метал t_пл 1535 °C, t_кіп 2750 °C, шчыльн. 7870 кг/м³ (20 °C). Пры звычайным ціску адрозніваюць некалькі крышт. мадыфікацый: α-Fe (існуе да 917 °C), δ-Fe (пры т-рах вышэй за 1394 °C і да т-ры плаўлення) з аб’ёмнацэнтраванай кубічнай рашоткай і γ-Fe (у інтэрвале 917—1394 °C) з гранецэнтраванай кубічнай рашоткай. Пры т-ры 769 °C (пункт Кюры) ферамагн. α-Fe пераходзіць у парамагн. стан. Парамагн. Ж., устойлівае ў інтэрвале 769—917 °C, наз. β-Fe. Ж. не раствараецца ў вадзе і шчолачах. У вільготным паветры акісляецца і пакрываецца ржой (гл. Карозія металаў), у сухім (пры награванні вышэй за 200 °C) — ахоўнай плёнкай аксідаў (гл. Вараненне). З разбаўленымі к-тамі ўтварае солі Fe(II) (гл. Жалеза злучэнні), канцэнтраванымі азотнай і сернай — пасівіруецца. Пры награванні ўзаемадзейнічае з галагенамі, серай, фосфарам, вугляродам, аксідам вугляроду (гл. Карбанілы металаў), вадзяной парай. Асн. масу Ж. выплаўляюць у выглядзе чыгуну і сталі. Аднаўленнем жалеза аксідаў пры 750—1200 °C атрымліваюць губчатае Ж. (97—99% Fe), раскладаннем пентакарбанілу Fe(CO)₅ — карбанільнае (парашок з памерамі часцінак 1—15 мкм). Выкарыстоўваюць як матэрыял для стрыжняў электрамагнітаў і якараў эл. машын (тэхнічна чыстае), як каталізатар, антыанемічны сродак (карбанільнае) і інш.

Літ.:

Беккерт М. Железо: Факты и легенды: Пер. с нем. 2 изд. М., 1988.

І.​В.​Боднар.

т. 6, с. 414