Подгруппа германия Подгруппа германияСтраница 19
GeS2 SnS2 GeS SnS PbS
белый жёлтый буро-красный бурый чёрный
В воде и разбавленных кислотах эти сульфиды практически нерастворимы. Исключение представляет GeS2, слегка растворимый в воде и гидролитически разлагающийся ею.
Сульфиды типов ЭS и ЭS2 существенно отличаются друг от друга по своему отношению к сернистому аммонию. В то время как на первые он не действует, вторые переводятся им в раствор с образованием аммонийных солей тиогерманиевой (H2GeS3) и тиооловянной (H2SnS3) кислот по схеме:
(NH4)2S + ЭS2 = (NH4)2ЭS3
Ввиду неустойчивости этих кислот в свободном состоянии при подкислении растворов их солей происходит отщепление Н2S и осаждение сульфида ЭS2.
Кристаллы PbS (т. пл. 1114 °С) имеют решётку типа NaCl. Подобно металлическому германию, вещество это интенсивно поглощает энергию в световом и близких к нему диапазонах, но практически прозрачно для теплового излучения. Аналоги сернистого свинца — PbSe (т. пл. 1065 °С) и PbTe (т. пл. 924 °С) — обладают полупроводниковыми свойствами, причём селенид свинца очень чувствителен к инфракрасным лучам.
Непосредственное применение из рассмотренных сульфидов находит главным образом кристаллическое SnS2, порошок которого под названием “муссивного золота” входит в состав красок для золочения. Выработку его ведут обычно путём постепенного нагревания до 300 °С смеси амальгамы олова с серным цветом и NH4Cl, причём SnS2 получается в виде золотисто-жёлтых пластинок. Наиболее древнее дошедшее до нас описание муссивного золота содержится в сочинениях китайского химика Ко Хуна.
Соединения с азотом из всех элементов рассматриваемой подгруппы наиболее характерны для германия. Его серый нитрид (Ge3N4) может быть получен действием NH3 на металлический германий (или GeO2) при 700 °С. Вода, щёлочи и разбавленные кислоты на нитрид германия не действуют, а распад его на элементы идёт лишь около 800 °С. Аналогичный по составу коричневый нитрид олова (Sn3N4) распадаются на элементы уже при 360 °С.
Помимо описанного выше, для Ge (и Sn) известен нитрид состава Ge3N2, являющийся производным двухвалентного германия. Он представляет собой тёмно-коричневый порошок, легко подвергающийся гидролизу. Распад Ge3N2 на элементы начинается около 500 °С.
Нитриды Pb неизвестны. Оранжево-красный имид свинца PbNH может быть получен взаимодействием Pb(NO3)2 и KNH2 в жидком аммиаке. Вещество это крайне неустойчиво и легко взрывается при нагревании или контакте с жидкой водой. Водяным паром оно разлагается на Pb(OH)2 и аммиак.
Несколько особняком в химии Ge, Sn и Pb стоят их водородные соединения. Для двухвалентных элементов они не характерны, а для четырёхвалентных устойчивость их по ряду Ge-Sn-Pb уменьшается настолько быстро, что существование PbH4 доказано, но свойства его не изучены. Все три гидрида образуются как незначительные примеси к водороду при разложении кислотами сплавов этих элементов с магнием. От водорода они могут быть отделены охлаждением смеси газов жидким воздухом.
Пространственная структура гидридов ЭН4 отвечает тетраэдру с атомом Э в центре. По физическим свойствам GeH4 и SnH4 похожи на аналогичные соединения Si и С. Они также представляют собой бесцветные газы с низкими температурами плавления и кипения, как это видно из приводимого ниже сопоставления:
ХАНТЕР (Гунтер) (Hunter) , английские врачи и анатомы, братья:..1) Уильям (1718-83), труд по анатомии и физиологии матки в различные периоды беременности (опубликован в 1774), предложил операцию при аневризме аорты...2) Джон (1728-93), один из основоположников экспериментальной патологии и анатомо-физиологического направления в хирургии, основатель научной школы; описал твердый шанкр (1786), различие между врожденной и приобретенной грыжами.
ТОРПЕДНЫЙ АППАРАТ , устройство на кораблях для хранения и выстреливания торпед: труба диаметром и длиной, соответствующими калибру выстреливаемой торпеды, приборы для ввода данных в торпеду от системы управления стрельбой.
ОДНОРОДНОСТЬ ВСЕЛЕННОЙ , наблюдаемое однородное распределение вещества во Вселенной в масштабах, превышающих ~ 50 Мпк; в объем ~125 тыс. Мпк3 в среднем попадает ок. 6000 галактик, и плотность их "размазанного" вещества всюду оказывается примерно одинаковой.