2.2 Платиновые металлы

К платиновым металлам относятся: рутений (Ru), родий (Rh), палладий (Рd), осмий (Оs), иридий (Ir) и платина (Рt). Являются электронными аналогами cоответствующих элементов триады железа, но значительно уступают им в химической активности. Стандартные электродные потенциалы находятся в интервале +0,45 ÷ +1,2 В. Наименее активны из этих металлов иридий и платина. Проявляют большинство валентностей от 1 до 6. Наиболее устойчивые валентности: рутений – 4, родий – 3, палладий – 2, осмий – 6, иридий – 3 и платина – 4. Эти металлы относятся к редким металлам и, вследствие низкой химической активности, встречаются в природе как правило в самородном состоянии. Окисляются кислородом, хлором и другими окислителями только при высокой температуре. Являются хорошими комплексообразователями.

Платина, благодаря тугоплавкости и исключительной коррозионной стойкости, используется для изготовления химической аппаратуры. Хорошо растворяет водород, особенно в мелко раздробленном состоянии.

Палладий способен поглощать огромное количество водорода ( до 900 объемов на 1 объем металла).

Иридий отличается от платины очень высокой температурой плавления (2450 ⁰С), большей химической стойкостью. Из сплава 90% платины и 10% иридия изготовлены международные эталоны метра и килограмма. Благодаря трудноокисляемости и тугоплавкости применяются в электрических контактах, термопарах. Высокая стоимость ограничивает применение этих металлов в технике.

Лекция 25 «органические соединения» введение

Это соединения основным элементом которых является углерод. В состав органических соединений может входить водород и все остальные элементы периодической таблицы. В отличие от небольшого числа неорганических соединений углерода, органических соединений насчитывается около миллиона. Возможность образования химических связей между атомами углерода и такое явление как изомерия приводит к практически бесконечному многообразию данных соединений.

Согласно теории химического строения, разработанной Бутлеровым в 1861 г., свойства соединений определяются:

1) качественным и количественным составом,

2) химическим строением,

3) взаимным влиянием атомов в молекуле.

Классификация органических соединений, основанная на строении и составе углеводородных цепей, включает три ряда:

1. Ациклические,

2. Карбоциклические,

3. Гетероциклические.

По виду атомов, входящих в состав органических соединений, различают: галогенпроизводные, кислородсодержащие, азотсодержащие, серосодержащие и другие. Существуют соединения со смешанными функциональными группами: спиртокислоты, аминоспирты, аминокислоты и т.д.

1. АЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Ациклические, в зависимости от числа связей между атомами углерода, делятся на предельные и непредельные (этиленовые и ацетиленовые) углеводороды.

1.1. Предельные углеводороды

По правилам систематической номенклатуры ИЮПАК предельные углеводо­роды называются алканами.

В таблице 1 приведены формулы и агрегатные состояния при н.у.

Формула	СН4	С2Н6	С3Н8 С4Н10
Структурная формула	СН4	Н3С-СН3	Н3С-СН2-СН3 Н3С- СН2-СН2-СН3
Название	метан	этан	пропан	бутан
t к., оС	-161,5	-88,6	-42,1	-0,5

Формулы и названия следующих представитель класса предельных углеводородов: пентан – С₅Н₁₂, гексан – С₆Н₁₄, гептан – С₇Н₁₆, октан – С₈Н₁₈, нонан – С₉Н₂₀, декан – С₁₀Н₂₂.

Изменение состава молекулы на группу СН₂ каждый раз приводит к новому веществу, которые отличаются по свойствам. Различие гомологов ясно проявляется в их физических свойствах. От СН₄ до С₄Н₁₀ — газы; от С₅Н₁₂ до С₁₆Н₃₄ (при температуре до 20 °С) — жидкости, остальные при обычных условиях — твердые вещества.

С увеличением числа С-атомов в молекулах резко возрастает число изомеров предельных углеводородов. Метан, этан и пропан не имеют изомеров; бутанов С₄Н₁₀ существует два:

Изомерных пентанов — три, гексанов— пять, гептанов — девять, а деканов уже семьдесят пять и далее количество их нарастает в геометрической прогрессии.

Как отдельные гомологи, так и изомеры отличаются друг от друга не только физическими, но и химическими свойствами.

Метан является главной состав­ной частью природного газа газовых месторождений (до 97%) и в значительном количестве содержится в попутном нефтяном газе.

Смесь метана с воздухом крайне взрывоопасна (особенно в соотношении 1:10).

Все предельные углеводороды характеризуется сравнительно большой прочностью. Для них возможны только реакции: