复旦课件第7章 铜族与锌族元素.ppt

1. 氧化物与氢氧化物： ZnCO3 == ZnO＋CO2↑ 568K CdCO3 == CdO＋CO2↑ 600K 2HgO == 2Hg＋O2↑ 573K ZnO受热时是黄色的，但冷时是白色的。ZnO俗名锌白，常用作白色颜料 。 氧化镉在室温下是黄色的，加热最终为黑色，冷却后复原。这是因为晶体缺陷（金属过量缺陷）造成的。 黄色HgO在低于573K加热时可转变成红色HgO 。两者晶体结构相同，颜色不同仅是晶粒大小不同所致。黄色晶粒较细小，红色晶粒粗大。 Zn2+(Cd2+)+OH– == Zn(OH)2 ( Cd(OH)2 ) Hg2++2OH – == HgO+H2O Zn(OH)2 Cd(OH)2 HgO 碱性增强 Zn(OH)2＋4NH3 == [Zn(NH3)4]2+＋2OH－ Cd(OH)2＋4NH3 == [Cd(NH3)4]2+＋2OH－ 2. 硫化物 溶于2mol/L HCl 白 1.2×10－23 ZnS 溶于6mol/L HCl 黄 3.6×10－29 CdS 溶于王水与Na2S 黑 3.5×10－53 HgS 溶解情况 颜 色 Ksp 3HgS＋8H+＋2NO3－＋12Cl－ == 3HgCl42－＋3S↓＋2NO↑＋4H2O HgS＋Na2S == Na2[HgS2]（ 二硫合汞酸钠） 黑色的HgS加热到659K转变为比较稳定的红色变体。 ZnS可用作白色颜料，它同BaSO4共沉淀所形成的混合晶体ZnS·BaSO4叫做锌钡白或立德粉，是一种优良的白色颜料。 ZnSO4(aq)＋BaS(aq) == ZnS·BaSO4↓ 在晶体ZnS中加入微量的金属作活化剂， 经光照后能发出不同颜色的荧光 ，这种材料叫荧光粉，可制作荧光屏、夜光表等，如： 加银为蓝色 加铜为黄绿色 加锰为橙色 CdS用做黄色颜料，称为镉黄。纯的镉黄可以是CdS，也可以是 CdS·ZnS的共熔体。 3. 卤化物 (1) ZnCl2 氯化锌溶液蒸干 ： ZnCl2＋H2O Zn(OH)Cl＋HCl↑ 氯化锌的浓溶液形成如下的配合酸： ZnCl2＋H2O == H[ZnCl2(OH)] 这个配合物具有显著的酸性，能溶解金属氧化物 FeO＋2H[ZnCl2(OH)] == Fe[ZnCl2(OH)]2＋H2O △ （2）HgCl2 HgCl2俗称升汞。极毒，内服0.2～0.4g可致死，微溶于水，在水中很少电离，主要以HgCl2分子形式存在 。 HgCl2 NH3 Hg(NH2)Cl↓ H2O Hg(OH)Cl↓ + HCl SnCl2 Hg2Cl2 + SnCl4 SnCl2 Hg↓+ SnCl4 （3）Hg2Cl2 Hg2Cl2 味甜，通常称为甘汞，无毒 不溶于水的白色固体 由于Hg(I)无成对电子，因此Hg2Cl2有抗磁性。 对光不稳定 Hg2Cl2常用来制做甘汞电极，电极反应为： Hg2Cl2 + 2e == 2Hg(l) + 2Cl－ 7.2.4 Hg(I)与Hg(II)相互转化 Hg22+在水溶液中可以稳定存在，歧化趋势很小，因此，常利用Hg2+与Hg反应制备亚汞盐，如： Hg(NO3)2＋Hg 振荡 Hg2(NO3)2 HgCl2＋Hg 研磨 Hg2Cl2 2 Hg22+ == Hg + Hg2+ K0歧＝1.14×10－2 当改变条件，使Hg2+生成沉淀或配合物大大降低Hg2+浓度，歧化反应便可以发生，如： Hg22+＋S2－ == HgS↓(黑)＋Hg↓ Hg22+＋4CN－ == [Hg(CN)4]2－ ＋Hg↓ Hg22+＋4I－ == Hg↓＋[HgI4]2－ Hg22+＋2OH－ == Hg↓＋ HgO↓＋ H2O 用氨水与Hg2Cl2反应，由于Hg2+同NH3生成了比Hg2Cl2溶解度更小的氨基化合物HgNH2Cl，使Hg2Cl2发生歧化反应： Hg2Cl2＋2NH3 == HgNH2Cl2↓(白)＋Hg↓(黑)＋NH4Cl 7.2.5 配合物 由于锌族的离子为18电子层结构，具有很强的极化力与明显的变形性，因此比相应主族元素有较强的形成配合物的倾向。在配合物中，常见的配位数为4，Zn2+的配位数为或6。 1. 氨配合物 Zn2+、Cd2+离子与氨水反应，生成稳定的氨配合物： Zn2+＋4NH3 == [