Подгруппа мышьяка Подгруппа мышьякаСтраница 13
Кроме продуктов полного замещения кислорода на серу, для мышьяка и сурьмы были получены соли многих промежуточных тиокислот. Например, для мышьяковой кислоты известны производные всех членов следующего ряда: H3AsO4, H3AsSO3, H3AsS2O2, H3AsS3O, H3AsS4. Образованием подобных веществ обусловлена растворимость сульфидов As и Sb в щелочах. Ион AsS43- представляет собой тетраэдр с атомом мышьяка в центре и d(AsS) = 223 пм.
Практическое значение для очистки различных газов от H2S и извлечения содержащейся в нём серы имеют реакции:
2 Na2HAsS2O2 + 2 H2S = 2 Na2HAsS3O + 2 H2O и затем
2 Na2HAsS3O + O2 = 2 Na2HAsS2O2 + 2 S¯.
По первой из них сероводород улавливается, а по второй (осуществляемой продуванием тока воздуха) исходный раствор регенерируется.
Галогениды As, Sb и Bi легко образуются при прямом взаимодействии элементов. Галогениды типа ЭГ3 известны для всех рассматриваемых элементов и галогенов, тогда как из представителей типа ЭГ5 более или менее устойчивы лишь производные фтора и SbCl5.
Практически приходится иметь дело почти исключительно с хлоридами элементов. При обычных условиях AsCl3 и SbCl5 — вещества жидкие, а SbCl5 и BiCl3 — твёрдые. Все четыре хлорида бесцветны и хорошо растворимы в воде, но подвергаются сильному гидролизу. С хлоридами некоторых одновалентных металлов они способны образовывать комплексные соединения, главным образом типов M[ЭCl4] и M[SbCl6].
Получать AsCl3 удобно, пропуская ток сухого HCl над нагретым до 180-200 °С мышьяковистым ангидридом, а SbCl3 — растворяя мелкорастёртую Sb2S5 в горячей концентрированной HСl. Взаимодействие SbCl3 с концентрированной серной кислотой идёт по уравнению:
2 SbCl3 + 3 H2SO4 = Sb2(SO4)3 + 6 HСl.
Для получения BiCl3 либо растворяют в HCl гидроксид висмута, либо обрабатывают висмут царской водкой. Остаток после упаривания подвергают затем перегонке в отсутствие воздуха. Интересно, что под действием света BiCl3 постепенно темнеет, а в темноте вновь обесцвечивается.
Молекулы галогенидов ЭГ3 имеют структуры треугольных пирамид с атомом Э в вершине и углом ГЭГ при ней около 100°. Некоторые свойства рассматриваемых соединений приведены в даваемом ниже сопоставлении:
|
Теплота образования, кДж/моль |
d(Э-Г), пм |
Энергия связи, кДж/моль |
Температура плавления, °С |
Температура кипения, °С | |
|
AsF3 |
957 |
171 |
481 |
-6 |
58 |
|
AsCl3 |
313 |
216 |
305 |
-16 |
130 |
|
AsBr3 |
201 |
233 |
251 |
31 |
221 |
|
AsI3 |
67 |
256 |
192 |
141 |
371 |
|
SbF3 |
924 |
203 |
435 |
290 |
319 |
|
SbCl3 |
380 |
233 |
309 |
73 |
233 |
|
SbBr3 |
259 |
249 |
255 |
97 |
289 |
|
SbI3 |
100 |
272 |
188 |
171 |
402 |
|
BiF3 |
899 |
380 |
650 |
900 | |
|
BiCl3 |
380 |
248 |
280 |
234 |
439 |
|
BiBr3 |
259 |
234 |
219 |
461 | |
|
BiI3 |
109 |
180 |
408 |
542 |
КАССАНДРА , в греческой мифологии дочь царя Трои Приама, получившая от Аполлона пророческий дар. Аполлон, отвергнутый Кассандрой, сделал так, что ее прорицаниям перестали верить (так, троянцы не вняли словам Кассандры, предостерегавшей Париса от похищения Елены, последнее привело к Троянской войне и гибели Трои).
ШЕМАЯ , рыба семейства карповых. Длина до 40 см, весит до 800 г. В бас. Азовского, Черного, Каспийского и Аральского морей. Нерест в реках (кроме аральской формы). Ценный объект промысла. Малочисленна.
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА , занимается разработкой проблем, находящихся на стыке математики и физики. Иногда под названием "математическая физика" понимают математические методы исследования и решения задач, связанных со встречающимися в физике дифференциальными уравнениями.