Псевдогалогены и их соединения

Сентябрь 5, 2022

Главная
Химия
Псевдогалогены и их соединения

Содержание

2. Общие замечания ПГ – это молекулы, состоящие более чем из двух электроотрицательных атомов, которые в свободном
3. Условия отнесения вещества к псевдогалогенам или псевдогалогенидам ПГ должен быть летучим веществом, состоящем из симметричной комбинации
4. Условия отнесения вещества к псевдогалогенам или псевдогалогенидам радикалы ПГ должны образовывать соединения между собой X-X’ и
5. Азидоводород и азиды получение реакция амидов с оксидом азота (I) реакция амидов с нитратами окислением гидразина
6. Азидоводород и азиды строение и физические свойства азидоводород имеет угловую структуру: однако азид-ион имеет линейную структуру
7. Азидоводород и азиды химические свойства азидоводородная кислота по силе сравнима с уксусной (pKa=4,64) через водородную связь
8. Азидоводород и азиды химические свойства азидоводородная кислота может проявлять как сильные окислительные: HN3 + 3H+ +
9. Азидоводород и азиды химические свойства азид-ион может быть лигандом в комплексных соединениях: [As(N3)6]- [Cu2(N3)6]2- [(PPh3)2Cu]2(μ-N3)2
10. Азидоводород и азиды химические свойства ковалентные азиды могут быть получены при реакции азидов или азидоводородной кислоты
11. Азидоводород и азиды химические свойства
12. Азидоводород и азиды химические свойства наиболее стабильные изомеры N6- (расчет): азидоводород при реакции с аммиаком образуем
13. Дициан и цианиды получение дициан образуется при горении угля в электрической дуге в атмосфере азота …
14. Дициан и цианиды получение … при окислении циановодорода воздухом на серебряном катализаторе … при окислении циановодорода
15. Дициан и цианиды получение цианиды ЩМ можно получить при прокаливании амидов с углем … при разложении
16. Дициан и цианиды строение и физические свойства дициан имеет линейную структуру это бесцветный, горючий, токсичный газ
17. Дициан и цианиды химические свойства дициан при нагревании до 300-500°С полимеризуется до парациана парациан нерастворим в
18. Дициан и цианиды химические свойства дициан в щелочных растворах гидролизуется медленнее в нейтральных растворах при нагревании
19. Дициан и цианиды химические свойства безводный циановодород неустойчив, склонен к олигомеризации установлено, что в присутствии раствора
20. Дициан и цианиды химические свойства циановодород и его производные реагируют с азидоводородом с образованием тетразола или
21. Дициан и цианиды химические свойства ковалентные цианиды можно получить при взаимодействии HCN или цианидов с гидридными
22. Дициан и цианиды применение
23. Дициан и цианиды химические свойства цианхлорид – токсичный газ – также получается при электролизе водного раствора
24. Диоксоциан, цианаты и их изомеры получение есть предположение, что диоксоциан может получаться при реакции AgOCN с
25. Диоксоциан, цианаты и их изомеры получение пиролизом циануровой кислоты, полученной при гидролизе цианурхлорида, получают цианатную кислоту
26. Диоксоциан, цианаты и их изомеры строение и физические свойства цианатная кислота – нестабильная бесцветная летучая жидкость
27. Диоксоциан, цианаты и их изомеры химические свойства цианатная кислота – слабая кислота (pKa = 3,92) в
28. Диоксоциан, цианаты и их изомеры химические свойства гремучая кислота примерно в пять раз сильнее азидоводородной при
29. Дитиоциан и тиоцианаты получение дитиоциан получается при бромировании тиоцианата металла в апротонном растворителе, … … при
30. Дитиоциан и тиоцианаты строение и физические свойства дитиоциан имеет температуру плавления -3°С его молекула имеет угловую
31. Дитиоциан и тиоцианаты химические свойства дитиоциан неустойчив и быстро полимеризуется до оранжевого (SCN)n в водном растворе
32. Дитиоциан и тиоцианаты химические свойства родановодородная кислота легко окисляется она и ее соли не токсичны, содержатся
33. Диселеноциан и селеноцианаты получение диселеноциан получается при действии эфирного раствора иода на селеноцианат серебра, … при
34. Диселеноциан и селеноцианаты строение и физические свойства диселеноциан имеет линейную структуру желтый порошок, хорошо растворимый в
35. Диселеноциан и селеноцианаты химические свойства диселеноциан в ацетонитриле диспропорционирует, а в этаноле полимеризуется при действии эфирного
37. Скачать презентацию

Слайд 2

Общие замечания
ПГ – это молекулы, состоящие более чем из двух электроотрицательных

атомов, которые в свободном состоянии напоминают молекулы галогенов (Биркенбах, 1925 г.)
наиболее важные ПГ: дициан (CN)2, диоксоциан (OCN)2, дитиоциан (SCN)2, диселеноциан (SeCN)2, азидокарбондисульфид (SCSN3)2
ПГ образуют ионы, напоминающие по свойствам галогениды: CN-, N3-, NCO-, CNO-, SCN-, SeCN-, N(CN)2-, C(CN)3-

Слайд 3

Условия отнесения вещества к псевдогалогенам или псевдогалогенидам
ПГ должен быть летучим веществом,

состоящем из симметричной комбинации X-X
ПГ должен реагировать с металлами с образованием солей, содержащих X-
их соли AgX и PbX2 должны быть нерастворимы в воде
должны существовать кислоты HX

Слайд 4

Условия отнесения вещества к псевдогалогенам или псевдогалогенидам
радикалы ПГ должны образовывать соединения

между собой X-X’ и с галогенами
псевдогалогенид-ионы должны образовывать комплексы, такие же, как галогенид-ионы
псевдогалогениды должны образовывать ковалентные соединения
X- должен окисляться до X2 подходящим окислителем

Слайд 5

Азидоводород и азиды получение
реакция амидов с оксидом азота (I)
реакция амидов с нитратами
окислением

гидразина
из азидов ЩМ
из триметилсилилазида

Слайд 6

Азидоводород и азиды строение и физические свойства
азидоводород имеет угловую структуру:
однако азид-ион имеет

линейную структуру
резонансные структуры:
безводное соединение и растворы крайне взрывчаты вплоть до концентрации 20%
чистый HN3 – б/цв. жидкость, tпл.≈-80°С, tкип.≈35,7°С
имеет неприятный, сильно раздражающий запах; ядовит

Слайд 7

Азидоводород и азиды химические свойства
азидоводородная кислота по силе сравнима с уксусной (pKa=4,64)
через

водородную связь может присоединяться азид-ион, образуя N3HN3-
взаимодействует с металлами
на свету и при нагревании разлагается, под УФ в присутствии серной кислоты разлагается с образованием гидроксиламина
с сильными кислотами ведет себя как основание

Слайд 8

Азидоводород и азиды химические свойства
азидоводородная кислота может проявлять как сильные окислительные:
HN3 +

3H+ + 2e- → N2 + NH4+ (E° = 1,96 В)
так и сильные восстановительные свойства:
2HN3 → 2H+ + 3N2 + 2e- (E° = -3,09 В)
азиды Ag(I), Hg(II), Pb(II), Cu(I), Tl(I) плохо растворимы в воде, а азиды ЩМ и ЩЗМ имеют ионную структуру
за исключением CsN3, ионные азиды плавятся с разложением
азиды ТМ от нагревания или трения детонируют

Слайд 9

Азидоводород и азиды химические свойства
азид-ион может быть лигандом в комплексных соединениях:
[As(N3)6]-
[Cu2(N3)6]2-
[(PPh3)2Cu]2(μ-N3)2

Слайд 10

Азидоводород и азиды химические свойства
ковалентные азиды могут быть получены при реакции азидов

или азидоводородной кислоты с водородными соединениями, хлоридами и др.
из азидоводорода можно получить многоатомные радикалы и ионы из атомов азота

Слайд 11

Азидоводород и азиды химические свойства

Слайд 12

Азидоводород и азиды химические свойства
наиболее стабильные изомеры N6- (расчет):
азидоводород при реакции с

аммиаком образуем азид аммония
азид аммония детонирует
при реакции гидразина с азидоводородной кислотой получается азид гидразиния (также получается при разложении 5-аминотетразола и транс-2-тетразола)
при сильном нагревании азид гидразиния разлагается

Слайд 13

Дициан и цианиды получение
дициан образуется при горении угля в электрической дуге в

атмосфере азота
… при нагревании цианидов ртути или серебра
… при нагревании смеси желтой кровяной соли с сулемой
… при сухой перегонке оксалата аммония в присутствии оксида фосфора(V)
… при пропускании сухого циановодорода над нагретым до 250°С пиролюзитом

Слайд 14

Дициан и цианиды получение
… при окислении циановодорода воздухом на серебряном катализаторе
… при

окислении циановодорода хлором на активированном угле
… при действии на цианиды ЩМ солями меди (II) или подкисленным пероксодисульфатом (S2O82-)
циановодород получается при подкислении цианидов
… при реакции метана и аммиака

Слайд 15

Дициан и цианиды получение
цианиды ЩМ можно получить при прокаливании амидов с углем
…

при разложении комплексных цианидов
… при нагревании карбонатов с углеродам в токе азота
цианид аммония получается при пропускании аммиака и сероуглерода над нагретой медью
остальные цианиды получаются при обменных реакциях в растворах

Слайд 16

Дициан и цианиды строение и физические свойства
дициан имеет линейную структуру
это бесцветный, горючий,

токсичный газ (tпл. = -28°С, tкип. = -21°С)
дициан кинетически стабилен, но эндотермичен (ΔHf° = 297 кДж/моль)
циановодород также имеет линейную структуру
это бесцветная, очень токсичная и летучая жидкость (tпл. = -13,4°С, tкип. = 25,6°С) с запахом горького миндаля

Слайд 17

Дициан и цианиды химические свойства
дициан при нагревании до 300-500°С полимеризуется до парациана
парациан

нерастворим в воде, спирте, жидком циановодороде, но растворим в холодной концентрированной серной кислоте
при нагревании до 800-850°С в токе азота переходит обратно в дициан
дициан горит фиолетовым цветом самым горячим пламенем (4777°С)

Слайд 18

Дициан и цианиды химические свойства
дициан в щелочных растворах гидролизуется
медленнее в нейтральных растворах
при

нагревании выше 1000°С диссоциирует до моноциана
по химической активности дициан можно расположить между бромом и иодом
раствор циановодорода в воде – слабая кислота (pKa = 9,3)
имеет высокую диэлектрическую проницаемость – 114,9 (у воды – 81) за счет ассоциации молекул (μ = 2,930)

Слайд 19

Дициан и цианиды химические свойства
безводный циановодород неустойчив, склонен к олигомеризации
установлено, что в

присутствии раствора аммиака циановодород олигомеризуется до аденина

Слайд 20

Дициан и цианиды химические свойства
циановодород и его производные реагируют с азидоводородом с

образованием тетразола или его производных
при продолжительном кипячении ионных цианидов происходит разложение
при их сплавлении с серой или полисульфидами получаются тиоцианаты (тиоцианат аммония получается при выдерживании цианиды в растворе со свежеосажденной серой)
а при нагревании с оксидом-окислителем получаются цианаты
при взаимодействии галогенов с цианидами образуются галогеноцианы

Слайд 21

Дициан и цианиды химические свойства
ковалентные цианиды можно получить при взаимодействии HCN или

цианидов с гидридными соединениями элемента или галогенидами

Слайд 22

Дициан и цианиды применение

Слайд 23

Дициан и цианиды химические свойства
цианхлорид – токсичный газ – также получается при

электролизе водного раствора HCN и NH4Cl
тримеризуется с образованием цианурхлорида
фторирование цианурхлорида приводит к образованию цианурфторида, который при нагревании разлагается до цианфторида
цианфторид – токсичный газ
цианбромид и цианиодид можно получить при нагревании цианида с галогеном

Слайд 24

Диоксоциан, цианаты и их изомеры получение
есть предположение, что диоксоциан может получаться при

реакции AgOCN с бромом, НО убедительных доказательств до сих пор нет
согласно недавним исследованиям в этой и других подобных реакциях получается диизооксоциан и производные оксоциана

Слайд 25

Диоксоциан, цианаты и их изомеры получение
пиролизом циануровой кислоты, полученной при гидролизе цианурхлорида,

получают цианатную кислоту (HOCN)
при -100°С образуется полимерная модификация
изоциановая кислота (HNCO) получается при нагревании мочевины и сразу тримеризуется
гремучая кислота получается при взаимодействии фульмината натрия с серной кислотой при охлаждении льдом

Слайд 26

Диоксоциан, цианаты и их изомеры строение и физические свойства
цианатная кислота – нестабильная

бесцветная летучая жидкость (tпл. = -86°С, tкип. = 23,5°С) с запахом уксусной кислоты
изоцианатная кислота устойчива в виде тримера, который имеет слоистую структуру
гремучая кислота – нестабильная жидкость (tпл. = -10°С), при комнатной температуре быстро полимеризуется; молекула имеет линейное строение

Слайд 27

Диоксоциан, цианаты и их изомеры химические свойства
цианатная кислота – слабая кислота (pKa

= 3,92)
в водном растворе гидролизуется
цианаты ЩМ можно получить при сплавлении металлов или карбонатов с мочевиной
цианаты d-Me получают обменными реакциями
изоциановая кислота – слабая кислота (pKa = 3,66)
ковалентные изоцианаты получают из галогенида соответствующего металла или неметалла и изоцианата серебра в органическом растворителе

Слайд 28

Диоксоциан, цианаты и их изомеры химические свойства
гремучая кислота примерно в пять раз

сильнее азидоводородной
при комнатной температуре быстро полимеризуется
соли гремучей кислоты – фульминаты – обычно нестойкие и очень ядовитые соединения.
для получения ионных фульминатов действуют амальгамой металла на раствор фульмината ртути в абсолютном этаноле
при их осторожном нагревании происходит изомеризация в цианаты
ковалентные фульминаты взрываются при ударе или нагревании

Слайд 29

Дитиоциан и тиоцианаты получение
дитиоциан получается при бромировании тиоцианата металла в апротонном растворителе,

…
… при химическом или анодном окислении тиоцианат-иона
тиоцианатоводород получается при взаимодействии сероводорода с ковалентными тиоцианатами
ионные тиоцианаты получают при сплавлении цианидов с серой
ковалентные тиоцианаты – обменными реакциями

Слайд 30

Дитиоциан и тиоцианаты строение и физические свойства
дитиоциан имеет температуру плавления -3°С
его молекула

имеет угловую структуру
молекула тиоцианатоводорода также имеет угловое строение
его температура плавления 5°С

Слайд 31

Дитиоциан и тиоцианаты химические свойства
дитиоциан неустойчив и быстро полимеризуется до оранжевого (SCN)n
в

водном растворе гидролизуется
окисляет халькогеноводороды
родановодород устойчив до 10°С, затем полимеризуется
водные растворы получаются при реакциях обмена
растворы родановодородной кислоты устойчивы только до 5%, в более концентрированных происходит димеризация иона и разложение
HNCS – довольно сильная кислота (pKa = 0,96)

Слайд 32

Дитиоциан и тиоцианаты химические свойства
родановодородная кислота легко окисляется
она и ее соли не

токсичны, содержатся в слюне человека и в луке
тиоцианаты термически неустойчивы
роданид-лиганд может присоединятся к центральному атому через жесткий (N) или мягкий (S) конец

Слайд 33

Диселеноциан и селеноцианаты получение
диселеноциан получается при действии эфирного раствора иода на селеноцианат

серебра, …
при окислении SeCN- пентафторидом иода, …
анодным окислением SeCN-
селеноцианатная кислота известна лишь в растворе, получается из солей
селеноцианаты ЩМ можно получить при сплавлении селена с комплексными цианидами, или …
при растворении селена в цианидных растворах
ковалентные селеноцианаты получаются при действии селеноцианата калия на соответствующие соли

Слайд 34

Диселеноциан и селеноцианаты строение и физические свойства
диселеноциан имеет линейную структуру
желтый порошок, хорошо

растворимый в органических растворителях
селеноцианаты – твердые кристаллические вещества
некоторые из них так и не получены в свободном виде, например, LiSeCN

Слайд 35

Диселеноциан и селеноцианаты химические свойства
диселеноциан в ацетонитриле диспропорционирует, а в этаноле полимеризуется
при

действии эфирного раствора диселеноциана на спиртовый раствор селеноцианата цезия можно получить Cs(SeCN)3
реагирует с боргидридом лития

Псевдогалогены и их соединения

Содержание

Общие замечанияПГ – это молекулы, состоящие более чем из двух электроотрицательных

Условия отнесения вещества к псевдогалогенам или псевдогалогенидамПГ должен быть летучим веществом,

Условия отнесения вещества к псевдогалогенам или псевдогалогенидамрадикалы ПГ должны образовывать соединения

Азидоводород и азиды получениереакция амидов с оксидом азота (I)реакция амидов с нитратамиокислением

Азидоводород и азиды строение и физические свойстваазидоводород имеет угловую структуру:однако азид-ион имеет

Азидоводород и азиды химические свойстваазидоводородная кислота по силе сравнима с уксусной (pKa=4,64)через

Азидоводород и азиды химические свойстваазидоводородная кислота может проявлять как сильные окислительные:HN3 +

Азидоводород и азиды химические свойстваазид-ион может быть лигандом в комплексных соединениях:[As(N3)6]-[Cu2(N3)6]2-[(PPh3)2Cu]2(μ-N3)2

Азидоводород и азиды химические свойстваковалентные азиды могут быть получены при реакции азидов

Азидоводород и азиды химические свойства

Азидоводород и азиды химические свойстванаиболее стабильные изомеры N6- (расчет):азидоводород при реакции с

Дициан и цианиды получениедициан образуется при горении угля в электрической дуге в

Дициан и цианиды получение… при окислении циановодорода воздухом на серебряном катализаторе… при

Дициан и цианиды получениецианиды ЩМ можно получить при прокаливании амидов с углем…

Дициан и цианиды строение и физические свойствадициан имеет линейную структуруэто бесцветный, горючий,

Дициан и цианиды химические свойствадициан при нагревании до 300-500°С полимеризуется до парацианапарациан

Дициан и цианиды химические свойствадициан в щелочных растворах гидролизуетсямедленнее в нейтральных растворахпри

Дициан и цианиды химические свойствабезводный циановодород неустойчив, склонен к олигомеризацииустановлено, что в

Дициан и цианиды химические свойствациановодород и его производные реагируют с азидоводородом с

Дициан и цианиды химические свойстваковалентные цианиды можно получить при взаимодействии HCN или