Щелочные металлы
Щелочные металлы
Страница 11

В водном растворе калия таким поляроном является гидратированный электрон — е’. Возникновение его по схеме К+ + aq Û K• + e’связано с тем, что сумма теплот гидротации К+ (339 кДж/моль) и е’ (159 кДж/моль) практически равна сумме теплот атомизации калия (88 кДж/моль) и ионизации его атома (420 кДж/моль). При отсутствии других возможностей (в частности окислителей) гидротированный электрон взаимодействует с водой по схеме е’+ Н2О Û Н + ОН’(энергия активации 21 кДж/моль), причем К = [H][OH’]/[e’][H2O] = 7·10-7. Кислая Среда смещает равновесие вправо, щелочная — влево. Однако из-за реакции Н + Н = Н2­ оно быстро нарушается.

Довольно значительные концентрации гидратированных электроном могут быть получены пропусканием атомарного водорода в сильно щелочную среду (рН > 12). Атом водорода диссоциирует при этом по схеме Н + aq Û H• + e’, т. е. ведёт себя как слабая кислота (К = 2·10-10).

Как и всякий полярон е’ представляет собой образование, в котором е поляризационно связан с частицами Среды. Предполагается, что электрон находится в тетраэдрическом окружении четырех молекул воды. Заряд его располагается, по-видимому, в области с радиусом 140 пм. Существует также предположение, что сольватируются не единичные электроны, а их пары (с антипараллельными спинами), т. е. раствор содержит ионы типа е2”. Наличие подобных сольватированных аммиаком электронных пар весьма вероятно для самих диамагнитных раствором натрия в жидком NH3.

Гидратированный электрон является чрезвычайно сильным восстановителем. Он способен восстанавливать некоторые ионы (Pb••, Cd••, Ni••, Co••, Cr•••, Zn••), не реагирующие с атомарным водородом и особенно активен по отношению к частицам с непарными электронами (NO и др.). Его взаимодействие с катионами идет тем быстрее, чем выше их заряды и больше радиусы, а с анионами — чем их заряды ниже.

Взаимодействие растворенного в жидком аммиаке щелочного металла с монооксидом углерода сопровождается образованием белых (или имеющих бледные цветные оттенки) солеобразных продуктов состава ЭСО. Строение их отвечает формуле Э2+[OCºCO]2-. Те же продукты могут быть получены прямым взаимодействием щелочных металлов (кроме Li) c монооксидом углерода при температурах ниже 230 °С (тогда как при более высоких температурах образуются соли гексаоксибензола — М6С6О6). Таким образом, рассматриваемые соединения являются в действительности не карбонилами щелочных металлов, а производными оксиацетилена (или гексаоксибензола).

Страницы: 7 8 9 10 11 12 13 14 15

ТАФОНОМИЯ (от греч . taphos - могила и ...номия), раздел палеонтологии, изучающий закономерности процессов естественного захоронения организмов и образования местонахождений ископаемых остатков этих организмов. Заложил основы тафономии (и предложил термин) И. А. Ефремов.

ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ , см. в ст. Всеобщее обучение.

ТРАВЛЕНИЕ , химическое или электрохимическое растворение поверхности твердых материалов с практической целью. Различают травление технологическое (удаление окалины, изготовление интегральных схем и печатных плат, углубление пробельных участков типографских клише, повышение гидрофильности пробельных элементов форм плоской печати и т. д.) и структурное (выявление особенностей макро- и микроструктуры кристаллических материалов, диагностика рудных минералов, выявление дефектов рудных минералов, дефектов в кристаллах и т. д.).