Подгруппа мышьяка Подгруппа мышьякаСтраница 7
Химические свойства гидроксидов Э(ОН)3 по ряду As-Sb-Bi изменяются весьма закономерно. Все они амфотерны, причём у As(OH)3 преобладает кислотный характер, у Sb(OH)3 — основной, а у Bi(OH)3 кислотная функция выражена столь слабо, что обнаруживается лишь по незначительной растворимости этого гидроксида в крепких растворах сильных щелочей. Таким образом, кислотный характер гидроксидов Э(ОН)3 по ряду As-Sb-Bi быстро ослабевает.
Мышьяковистая кислота (Н3AsO3) известна лишь в растворе. Гидроксид сурьмы (сурьмянистая кислота) и Bi(OH)3 представляют собой белые хлопьевидные осадки. Для обоих элементов характерны продукты частичного обезвоживания гидроксидов — SbO(OH) и BiO(OH). Отвечающие им радикалы — SbO (антимонил) и BiO (висмутил) часто входят как таковые в состав солей и играют в них роль одновалентных металлов.
Растворённая часть гидроксидов As и Sb способна диссоциировать одновременно по суммарным схемам:
Э3+ + 3 ОН- Û Э(ОН)3 º Н3ЭО3 Û 3 Н+ + ЭО33-
При добавлении к раствору кислот равновесие смещается влево и образуются соли катионов Э3+, а при добавлении щелочей равновесие смещается вправо и получаются соответственно арсениты или антимониты: соли с катионом ЭО33-. Кислотная диссоциация может протекать также с отщеплением молекулы воды по схеме:
Н3ЭО3 Û H+ + ЭО2- + Н2О,
причём получаются соли метамышьяковистой (HAsO2) и метасурьмянистой (НSbO2) кислот. Обе они являются очень слабыми.
В растворе мышьяковистой кислоты имеет место равновесие по схеме:
НAsO2 + H2O Û H3AsO3,
сильно смещённое влево, т. е. мета-форма резко преобладает над орто-формой. Кислотные свойства НAsO2 выражены весьма слабо (К = 7·10-10), но всё же гораздо сильнее отвечающих диссоциации по схеме:
ОAsOH Û OАs+ + OH-
основных (К = 5·10-15). Последние проявляются образованием AsOHSO4 при растворении As2O3 в 100%-ной серной кислоте и As(HSO4)3 при растворении его в олеуме. Вторая и третья константы кислотной диссоциации H3AsO3 имеют порядок 10-14. Насыщенный раствор As2O3 показывает рН = 5,0 (при 25 °С).
Большинство арсенитов производится от метамышьяковистой кислоты. Важным для химического анализа ортоарсенитом является малорастворимый (ПР = 1·10-17) жёлтый Ag3AsO3. Входящий в состав этой соли ион AsO33- имеет структуру треугольной пирамиды. Для антимонитов щелочных металлов характерны типы M[Sb(OH)4], MSbO2, M2Sb4O7 и M2Sb6O10.
Так как основные свойства гидроксидов Э(ОН)3 по ряду As-Sb-Bi усиливаются, по тому же ряду возрастает и устойчивость солей с катионом Э3+. В частности, соли кислородсодержащих кислот для As3+ в свободном состоянии вообще не выделены, для Sb3+ известны лишь единичные их представители, в то время как бесцветный Bi(NO3)3·5H2O является наиболее обычным соединением висмута. Растворимые производные Bi3+ и Sb3+ легко разлагаются водой с выделением основных солей.
Хотя соли кислородных кислот для Sb3+ не характерны, растворением Sb (или Sb2O3) в горячей концентрированной серной кислоте всё же может быть получен нормальный сульфат сурьмы — Sb2(SO4)3. С небольшим количеством воды соль эта даёт кристаллогидрат; при разбавлении раствора сперва образуется сульфат антимонила (SbO)2SO4, а затем наступает дальнейший гидролиз. Несколько более устойчивы в растворе двойные соли типа М[Sb(SO4)2]. Нормальный нитрат — Sb(NO3)3 — может быть получен взаимодействием SbCl3 с AgNO3 в ацетоне. Под действием уже следов воды он переходит в основной нитрат. Образующийся при нагревании смеси Sb2O3 + P2O5 ортофосфат сурьмы — SbPO4 — обладает высокой термической устойчивостью (не разлагается даже при 1200 °С).
УОРБЕРТОН (Warburton) Уильям (1698-1779) , английский священник и литератор. Автор богословских трудов ("Проповеди и речи", 1767), известный остроумец, друг А. Попа и издатель его сочинений (1751), комментатор У. Шекспира (1747).
НЕЭР (Neher) Эрвин (р . 1944), немецкий биофизик. Основные работы (совместно с Б. Закманом) по методам фиксации электрических потенциалов на клеточной мембране и их применению для изучения строения и функций одиночных ионных каналов в различных типах клеток Нобелевская премия (1991; совместно с Закманом)
БЕРГЕН (Bergen) , город и порт в Норвегии, у Бю-фьорда, административный центр фюльке Хордаланн. 213 тыс. жителей (1991). Машиностроение (в т. ч. судостроение), рыбопереработка, текстильная промышленность. Близ Бергена - крупный нефтехимический комплекс. Университет. Основан ок. 1070. В средние века - один из крупнейших торговых центров Сев.-Зап. Европы (находился в составе немецкой ганзы до 1630). Остатки крепости с королевским залом Хоконсхаллен (13 в.) и башней Розенкранц (16 в.), романская церковь Марии (12 в.). Дом-музей Э. Грига (Тролльхауген).