无机化学 铂系元素及其化合物 PPT课件
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天津大学无机化学课件：第二十二章 铁系元素和铂系元素
2K4[Co(CN)6]+2H2O=2K3[Co(CN)6]+2KOH+H2↑
Ni2++4CN-→Ni(CN)42-(橙黄)，正方形构型，稳定。
Ni2＋ CN－ Ni(CN)2↓ CN－ [Ni(CN)4]2－
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25
3.硫氰配合物
Fe2++2SCN-=Fe(SCN)2(无色，不稳定） Fe3++nSCN-=[Fe(SCN)n]3-n(血红色）,鉴定Fe3+ Co2++4SCN-=Co(SCN)42-
FeCl3:无水盐为棕褐 色,共价化合物,易升华, 易溶于水及有机溶剂, 蒸气为双聚体.
2021/3/20
17
Fe(H2O)63+:淡紫色,因水解显黄褐色
[Fe(H2O)6]3++H2O K1 [Fe(OH)(H2O)5]2++H3O+
或 Fe3++H2O
Fe（OH）2++H+ K1=10-3.05
Fe2+: Fe2++邻菲罗啉→橘红色（Fe2+的鉴定） Fe2++ K3[Fe(CN)6]→蓝↓ 血红素是Fe2+的螯合物
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血红素结构式
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32
Co2+: Na3[Co(NO2)6]+K+→K2Na[Co(NO2)6]↓亮黄
（鉴定K+离子） 鉴定：Co2++SCN-→Co(SCN)42-(兰色）
18
水合铁离子双聚体结构
[Fe2(OH)2(HH22OO)8]4+
铂系元素及其化合物
Pd 是所有金属中吸附 H2 能力 最强的。
金属钯吸收氢的过程中导电性能 下降，直到组成约为 PdH0.5时变成半 导体为止。
氢首先在 钯的 表面 化学 吸附，压力大时进入金属晶格。 钯吸收大量的氢，并不降低其 延展性，这是与其他金属完全 不同的。
铂系单质中与氧气反应活 性最高的是 Os
粉末状的 Os 在室温下即可 以被空气中的氧气所氧化生成黄 色的OsO4
Os d6 s2 4 个端羰基 1 个酮式羰基 1 个 Os－Os 电子总数
8 电子 8 电子 1 电子 1 电子 共 18 电子
每个 Os 周围均有 18 个电子，满足 18 电子规则，故 [ Os（2 CO）9 ] 可以稳定 存在，其中的 Os 被稳定在零氧化态。
更为罕见的是，形成羰基配位化 合物可以将金属稳定在负氧化态。
Pt（IV）有一定的氧化性
K2 [ PtCl6 ] + K2C2O4 —— K2 [ PtCl4 ] + 2 KCl + 2 CO2
K2 [ PtCl6 ]，K2C2O4， K2 [ PtCl4 ]， CO2
氧化数 IV
III
II
IV
2. 乙烯基配位化合物
K [ P（t C2H4）Cl3 ] · H2O称为蔡斯（Zeise）盐 1830年前后，丹麦人蔡斯成功分离出
2. 卤化物
铂系元素中，除 Pd 外，均有 六氟化物，如浅黄色的 IrF6
六氟化铱可以有单质直接化合制得 Ir + 3 F2 —△— IrF6
黑色的RhF6 也可以由类似的反应 制得：
Rh + 3 F2 —△ — RhF6
RhF6 是铂系元素六氟化物中稳 定性最差的一个，干燥的RhF6可以 与玻璃作用 。
铂(Platinum)展讲PPT课件
铂(platinum)展讲 ppt课件
目录
• 铂的简介 • 铂在工业中的应用 • 铂的市场与投资 • 铂的未来发展前景 • 铂的文化与艺术价值
01
铂的简介
铂的发现与命名
发现
1735年，乌罗阿和斯达蒂尔在美洲的西班牙殖民地奥里诺科河畔发现了一座银 矿，即所称的“西班牙宝藏”。当时，他们用这批银矿提炼出了一种新的金属 ，这就是铂。
电容器等。
太阳能电池
铂在太阳能电池中用作电极材料， 提高光电转换效率。
传感器和执行器
铂及其合金用于制造传感器和执行 器，广泛应用于医疗、环保和工业 自动化等领域。
03
铂的市场与投资
铂的市场供需状况
全球铂供应
全球铂供应主要来自南非、俄罗 斯、北美和津巴布韦等地区，其 中南非是全球最大的铂生产国。
需求状况
催化作用
铂具有优良的催化性能，在许 多化学反应中可作为催化剂使
用。
02
铂在工业中的应用
铂在汽车工业中的应用
01Leabharlann 0203催化转化器
铂作为高效催化剂，用于 减少汽车尾气中的有害物 质，如一氧化碳、氮氧化 物和碳氢化合物。
燃料喷射系统
在汽车发动机的燃料喷射 系统中，铂可以提高燃料 的燃烧效率，从而提高发 动机性能。
风险警示
尽管铂的投资价值较高，但投资者仍需注意投资风险。市场波动、价格波动、政策风险等 因素都可能对投资造成影响。建议投资者在投资前充分了解市场情况，制定合理的投资策 略，控制风险。
04
铂的未来发展前景
铂的新应用领域探索
环保领域
利用铂的催化性能，开发高效催化剂，降低污染 物排放。
能源领域
探索铂在燃料电池和太阳能电池中的应用，提高 能源利用效率。
目录
• 铂的简介 • 铂在工业中的应用 • 铂的市场与投资 • 铂的未来发展前景 • 铂的文化与艺术价值
01
铂的简介
铂的发现与命名
发现
1735年，乌罗阿和斯达蒂尔在美洲的西班牙殖民地奥里诺科河畔发现了一座银 矿，即所称的“西班牙宝藏”。当时，他们用这批银矿提炼出了一种新的金属 ，这就是铂。
电容器等。
太阳能电池
铂在太阳能电池中用作电极材料， 提高光电转换效率。
传感器和执行器
铂及其合金用于制造传感器和执行 器，广泛应用于医疗、环保和工业 自动化等领域。
03
铂的市场与投资
铂的市场供需状况
全球铂供应
全球铂供应主要来自南非、俄罗 斯、北美和津巴布韦等地区，其 中南非是全球最大的铂生产国。
需求状况
催化作用
铂具有优良的催化性能，在许 多化学反应中可作为催化剂使
用。
02
铂在工业中的应用
铂在汽车工业中的应用
01Leabharlann 0203催化转化器
铂作为高效催化剂，用于 减少汽车尾气中的有害物 质，如一氧化碳、氮氧化 物和碳氢化合物。
燃料喷射系统
在汽车发动机的燃料喷射 系统中，铂可以提高燃料 的燃烧效率，从而提高发 动机性能。
风险警示
尽管铂的投资价值较高，但投资者仍需注意投资风险。市场波动、价格波动、政策风险等 因素都可能对投资造成影响。建议投资者在投资前充分了解市场情况，制定合理的投资策 略，控制风险。
04
铂的未来发展前景
铂的新应用领域探索
环保领域
利用铂的催化性能，开发高效催化剂，降低污染 物排放。
能源领域
探索铂在燃料电池和太阳能电池中的应用，提高 能源利用效率。
铂系元素
铂族元素 (5) 铂系元素的催化活性很高，金属细粉（铂黑）的催 化活性尤其大. (6) 大多数的铂系金属能吸收气体，特别是氢气，Pd 吸收氢气最多，常温下，1体积的钯能溶解200体积 以上的氢气，在真空中钯金属加热到200˚C，溶解 的H2就完全放出来 Pt溶解O2的能力强。1体积Pt能溶解70体积左 右的氧，铂系元素吸收气体的性质和它们的高度催化 性能有密切关系.
3 2 3 3 6 2 3 6
Fe3++SCN
0 Co(CN)
3 2 6 /Co(CN)6
-0.81V 所以Co(II)的配合物是强还原剂
2K 4 [Co(CN) 6 ] 2H 2O 2K 3[Co(CN) 6 ] H 2 2KOH
Co 2 7NO 3K 2H K 3[Co(NO 2 )6 ] NO H 2O 2
?
1/8晶胞
(Fe)
(2)二茂铁: (C5H5)2Fe
(Fe)
铁系元素
2C5H5MgBr+FeCl2=(C5H5)2Fe +MgBr2 +MgCl2
(3)Fe(III)的无水盐能结合氨，生成[Fe(NH3)6], 但溶于水分解。
因为 [Fe(NH3)6]3+ + 3H2O 所以，Fe3+与氨水反应
§1 铁系元素（ferrous element）
包括：Ferrum Cobalt Nickel
一、General properties 1.Electron configuration:
[Ar]3dx4s2 它们最外层4S原子轨道上都有二个电子，只是次外层 的3d轨道上的电子数分别为6，7，8，而且原子半径又十分相近， 所以它们的性质很相似。 2. Fe主要是+2、+3氧化态，也有+6氧化态，Co主要是+2，+3 氧化态，也有+4，+5氧化态的报导；Ni主要是+2，+3氧化态， 也有+4氧化态. Fe Co Ni 的低氧化Oxidation states: 过渡元素（II）的最高氧化数除了Os,Ru形成+8氧化态外， 其它各元素的最高氧化记都小于8，这说明过渡元素 (II)的 d轨道上的电子只能部分参与成键。 Fe主要是+2,+3氧化态，也有（0，-1，-2）等出现在金属羰基 2配合物中，如 Fe(CO)5,Fe(CO)24,Co(CO)4,Ni2(CO)6
无机化学与化学分析p区元素幻灯片
2 H 2 e H 2
(N 4 ) 2 S 2 H O 8 22 O H H2SO4 24 N H4 H S H 2 O O 2
（循环使用）
减压蒸馏，可得质量分数为 20%~30%的H2O2溶液，在 减压下进一步分级蒸馏，H2O2浓度可高达98%，再冷冻 ，可得纯H2O2晶体。
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O2 + H2O
E = 2.07V
O2 + 2OH-
E = 1.20V
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几个重要的反应
Important reactions` ● 臭氧可将某些难以氧化的单质和化合物氧化：
2 Ag + 2 O3 Ag2O2 + 2 O2
● 臭氧能将 I- 迅速而定量地氧化至 I2：
O3 + 2I- + H2O
平流层15～35 km的区域形成厚约20 km的臭氧层 ，臭氧是经由太阳的紫外辐射引发的两步反应形成的。臭 氧层作为屏障挡住了太阳的强紫外辐射,使地面生物免受伤 害，人们将其称之为人类的“生命之伞”。
氯氟烃是导致臭氧层遭破坏的元凶。平流层中的氟
里昂分子受紫外光照射, 首先产生非常活泼的氯原子, 经链
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14.2.2 过氧化氢
俗称双氧水，用途最广的过氧化物。
结构
H 95o52’
O
O
96o52’ H
弱酸性 H2O2
93o51’
H
HO2– + H+ ,
H 孤对电子
K1 = 2.2 × 10–12
K2 ≈ 10-25
H2O2 + Ba(OH)2
BaO2 + 2 H2O
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(N 4 ) 2 S 2 H O 8 22 O H H2SO4 24 N H4 H S H 2 O O 2
（循环使用）
减压蒸馏，可得质量分数为 20%~30%的H2O2溶液，在 减压下进一步分级蒸馏，H2O2浓度可高达98%，再冷冻 ，可得纯H2O2晶体。
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O2 + H2O
E = 2.07V
O2 + 2OH-
E = 1.20V
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几个重要的反应
Important reactions` ● 臭氧可将某些难以氧化的单质和化合物氧化：
2 Ag + 2 O3 Ag2O2 + 2 O2
● 臭氧能将 I- 迅速而定量地氧化至 I2：
O3 + 2I- + H2O
平流层15～35 km的区域形成厚约20 km的臭氧层 ，臭氧是经由太阳的紫外辐射引发的两步反应形成的。臭 氧层作为屏障挡住了太阳的强紫外辐射,使地面生物免受伤 害，人们将其称之为人类的“生命之伞”。
氯氟烃是导致臭氧层遭破坏的元凶。平流层中的氟
里昂分子受紫外光照射, 首先产生非常活泼的氯原子, 经链
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14.2.2 过氧化氢
俗称双氧水，用途最广的过氧化物。
结构
H 95o52’
O
O
96o52’ H
弱酸性 H2O2
93o51’
H
HO2– + H+ ,
H 孤对电子
K1 = 2.2 × 10–12
K2 ≈ 10-25
H2O2 + Ba(OH)2
BaO2 + 2 H2O
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无机及分析化学p区元素PPT课件
第16页/共20页
硅酸盐骨架结构（由SiO2的四面体结构（单元结构） 构成 的复杂结构：
第17页/共20页
3、Sn Pb化合物 （1）氧化物： Sn: SnO SnO2 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 Pb: PbO PbO2 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 从上到下酸碱性、氧化还原性的变化 （2）氢氧化物 Sn（OH）2 Sn（OH）4 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 Pb（OH）2 Pb（OH）4 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 （PbO2。2H2O）从上到下酸碱性、氧化还原性的变化 （3）重要的盐类 SnCl2,SnCl4;Pb(NO3)2 Pb(Ac)2,PbCl2 （4） Sn2+、 Pb2+、Pb（Ⅳ）的氧化还原性 Sn2+是强还原剂，Sn4+比较稳定 Pb2+比较稳定, Pb（Ⅳ）是强氧化剂： PbO2 + HCl（浓） → PbCl2 + Cl2 + 2H2O 5PbO2 + 2Mn2+ + 4H+ → 5Pb2+ + 2MnO42+ + 2H2O 2PbO2 + 4H2SO4 → 2Pb(HSO4 )2+ O2+ 2H2O
元素周期表的分区
周期 ⅠA
ⅧA
1
ⅡA
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2
3
ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅧB ⅠB ⅡB
4S
p
5
d
ds
6
7
镧系 锕系
f
第1页/共20页
一、P区元素概述
1、单质 （1） 存在的形式 （丰度、分类） （2） 单质的物理性质 （3） 单质的化学性质 （4） 变化规律性 （5） 应用 2、 重要化合物 （1）分子型氢化物 （2）氧化物 （3）含氧酸 （4）含氧酸盐
硅酸盐骨架结构（由SiO2的四面体结构（单元结构） 构成 的复杂结构：
第17页/共20页
3、Sn Pb化合物 （1）氧化物： Sn: SnO SnO2 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 Pb: PbO PbO2 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 从上到下酸碱性、氧化还原性的变化 （2）氢氧化物 Sn（OH）2 Sn（OH）4 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 Pb（OH）2 Pb（OH）4 从左到右酸碱性、氧化还原性的变化 （PbO2。2H2O）从上到下酸碱性、氧化还原性的变化 （3）重要的盐类 SnCl2,SnCl4;Pb(NO3)2 Pb(Ac)2,PbCl2 （4） Sn2+、 Pb2+、Pb（Ⅳ）的氧化还原性 Sn2+是强还原剂，Sn4+比较稳定 Pb2+比较稳定, Pb（Ⅳ）是强氧化剂： PbO2 + HCl（浓） → PbCl2 + Cl2 + 2H2O 5PbO2 + 2Mn2+ + 4H+ → 5Pb2+ + 2MnO42+ + 2H2O 2PbO2 + 4H2SO4 → 2Pb(HSO4 )2+ O2+ 2H2O
元素周期表的分区
周期 ⅠA
ⅧA
1
ⅡA
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
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ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅧB ⅠB ⅡB
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镧系 锕系
f
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一、P区元素概述
1、单质 （1） 存在的形式 （丰度、分类） （2） 单质的物理性质 （3） 单质的化学性质 （4） 变化规律性 （5） 应用 2、 重要化合物 （1）分子型氢化物 （2）氧化物 （3）含氧酸 （4）含氧酸盐
铂及其化合物的应用28页PPT
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
铂及其化合物的应用
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
27：铂系元素及其化合物
元素化学 27：铂系元素及其化合物
（时间：2.5 小时 满分：100 分） 第一题（10 分）回答一组问题 1．为什么 Os 能以＋8 价与氧结合而不能以＋8 价与氟结合？
2．在(Cl5Ru)2O 中 Ru―O―Ru 的键角为 180° 。写出 O 的杂化态并说明 Ru―O―Ru 有大 键角的理由。
＋
（ 3） 配离子[Pd(C2H4)Cl3] 中 C2H4 与 Pd2 之间形成的是 什么键，试画出该配合的结构示意图。 （4）该流程中还使用了 CuCl2，它的作用是什么？写出 其参与反应并再生的离子方程式。
－ ＋
3．如何利用 PdCl2 来鉴定体系中 CO 的存在（写出反应式） 。
4．氯化钯在石油化工和汽车尾气转化中应用广泛，从工业废料中提取钯通常得到的物料 是二氯二氨合钯，然后再用复杂的工艺得到氯化钯，并且环境污染严重，转化率低。2005 年有 人报道制取的新工艺，过程较简单，无污染，直收率 99%，产品纯度＞99.95%。 （1）在二氯二氨合钯中加入一定量的水和盐酸，加热至 100℃得澄清溶液 A。写出该反应 的化学方程式：
第二题（13 分）铂系金属的提取 国际市场上的大量铂系金属是从 电解铜和镍剩余的残渣中提取出来 的， 右面给出了提取铂和钯的流程图： 1．画出 Pd(NH3)2Cl2 的所有立体 结构，在你画的结构上要有正确的立 体化学表达；
2．写出王水溶解 Pt 的反应方程 式（还原FeSO4 参与反应的化学方程式；
4．H2PtCl6 和(NH4)2Sx 混合液煮沸得到一红色铵盐 B，B 中 配位体仅有一种且 B 中 w(Pt)＝27.40%。 画出 B 的阴离子的结构； － 5． 已知氮化物离子 N3 是极好的配体， 特别是对第二和第三 － 过渡系的金属，人们认为 N3 是已知的最强的π给予体。化学家 － 合成了一种氮化物离子，化学式为[NIr3(SO4)6(H2O)3]4 ，测定结 构后发现，其中的 N 原子配位方式为平面三角形μ3 桥联，Ir 的 配位方式为八面体配位，整个离子结构高度对称。试画出该离子 的空间结构。各原子用不同的小球表示。
（时间：2.5 小时 满分：100 分） 第一题（10 分）回答一组问题 1．为什么 Os 能以＋8 价与氧结合而不能以＋8 价与氟结合？
2．在(Cl5Ru)2O 中 Ru―O―Ru 的键角为 180° 。写出 O 的杂化态并说明 Ru―O―Ru 有大 键角的理由。
＋
（ 3） 配离子[Pd(C2H4)Cl3] 中 C2H4 与 Pd2 之间形成的是 什么键，试画出该配合的结构示意图。 （4）该流程中还使用了 CuCl2，它的作用是什么？写出 其参与反应并再生的离子方程式。
－ ＋
3．如何利用 PdCl2 来鉴定体系中 CO 的存在（写出反应式） 。
4．氯化钯在石油化工和汽车尾气转化中应用广泛，从工业废料中提取钯通常得到的物料 是二氯二氨合钯，然后再用复杂的工艺得到氯化钯，并且环境污染严重，转化率低。2005 年有 人报道制取的新工艺，过程较简单，无污染，直收率 99%，产品纯度＞99.95%。 （1）在二氯二氨合钯中加入一定量的水和盐酸，加热至 100℃得澄清溶液 A。写出该反应 的化学方程式：
第二题（13 分）铂系金属的提取 国际市场上的大量铂系金属是从 电解铜和镍剩余的残渣中提取出来 的， 右面给出了提取铂和钯的流程图： 1．画出 Pd(NH3)2Cl2 的所有立体 结构，在你画的结构上要有正确的立 体化学表达；
2．写出王水溶解 Pt 的反应方程 式（还原FeSO4 参与反应的化学方程式；
4．H2PtCl6 和(NH4)2Sx 混合液煮沸得到一红色铵盐 B，B 中 配位体仅有一种且 B 中 w(Pt)＝27.40%。 画出 B 的阴离子的结构； － 5． 已知氮化物离子 N3 是极好的配体， 特别是对第二和第三 － 过渡系的金属，人们认为 N3 是已知的最强的π给予体。化学家 － 合成了一种氮化物离子，化学式为[NIr3(SO4)6(H2O)3]4 ，测定结 构后发现，其中的 N 原子配位方式为平面三角形μ3 桥联，Ir 的 配位方式为八面体配位，整个离子结构高度对称。试画出该离子 的空间结构。各原子用不同的小球表示。
10.3铂系元素
铂系元素铂系元素5周期Ru Rh Pd 价电子构型4d75s1 4d85s1 4d10稳定氧化数+4 +3 +2 最高氧化数+8 +6 +4 6周期Os Ir Pt 价电子构型4f145d66s2 4f145d76s2 4f145d96s1 稳定氧化数+8 +3、+4 +2、+4 最高氧化数+8 +6 +6 以单质状态存在，最重要的有铂矿、锇铱矿。
大多数能吸收气体, 其中钯吸氢能力最大(溶解氢的体积比为1:700) 有催化性能如 Pt-Rh 合金或Pt-Ru-Pd 合金为氨氧化制硝酸的催化剂高的化学稳定性铂系元素的单质Ru 、Rh 、Ir 、OsPd 、Pt不溶解 反应高温 不反应 溶解常温 王水非金属(氧、硫、氯等) 3Pt+4HNO 3+18HCl ＝3H 2[PtCl 6]+4NO+8H 2O铂金之美•因"铂"由"金"和"白"两字组合，颜色又为银白色，故亦称“白金”。
色泽银白，金属光泽，硬度4~4.5, 相对密度为21．45。
熔点高，为1773℃。
富延展性，可拉成很细的铂丝，轧成极薄的铂箔。
化学性质极稳定，不溶於强酸强缄，在空气中不氧化。
广泛用於珠宝首饰业和化学工业中，用以制造高级化学器皿、铂金坩锅以及加速化学反应速度的催化剂等。
Pd的储氢功能•钯单质有极强的吸氢能力。
•Graham在1866年报道，钯在从红热逐渐冷却时能够吸收多达935倍于其自身体积的氢。
•钯即使吸收了大量的氢也不会丧失其延展性，这在所有金属里都是独一无二的。
Pt和Pd的重要化合物1氯铂酸及其盐氯铂酸Pt + 4HNO3 + 18HCl ＝ 3H2[PtCl6] + 4NO↑+ 8H2O PtCl4 + 2HCl ＝ H2[PtCl6]Pt (OH)4 + 6HCl ＝ H2[PtCl6] + 4H2O铂酸盐Pt (OH)4 + 2NaOH ＝ Na2[Pt(OH)6]PtCl4 + 2NH4Cl ＝ (NH4)2[PtCl6]PtCl4 + 2KCl ＝ K2[PtCl6] (黄色）K2[PtCl6] +2KBr ＝ 2KCl + K2[PtBr6] (深红） K2[PtCl6] +2KI ＝ 2KCl + K2[PtI6] （黑色）Pt 和Pd 的重要化合物2 氯钯酸及其盐氯钯酸 H 2[PdCl 6]只存在于溶液中，若将其溶液蒸干，可得H 2[PdCl 6]或PdCl 2。
《无机化学》PPT-第21章 铁系元素和铂系元素
Ni2＋CN－ Ni(CN)2↓ CN－ [Ni(CN)4]2－
平面正方形 dsp2杂化，稳定
(a) [Co2Cl6]2－
(b) [Co4Cl2 (μ-Cl)6] (TPP) 6
Co2＋ ＋ 7 NO2－ ＋ 2 H＋ ＝ NO ＋ Ｈ2O ＋ [Co(NO2)6]3－
21－3－3 铁系元素的生物配位化合物
2 Fe3＋ ＋ Cu ＝ 2 Fe2＋ ＋ Cu2＋
1 介质可以改变电对的氧化还原性质
在强碱中Fe(OH)3可以被氧化生成紫色的FeO42－
2 Fe(OH)3 ＋ 3 Cl2 ＋ 10 OH－ ＝ 2 FeO42－ ＋ 6 Cl－ ＋ 8 H2O
FeO42－ ＋ Ba2＋ ＝ BaFeO4↓（红棕色） 在酸性条件下，FeO42－ 氧化性极强而不稳定 4 FeO42－ ＋ 20 H＋ ＝ 4 Fe3＋ ＋ 3 O2 ＋ 10 H2O
－0.92 ── Fe
0.17
－0.73
Co(OH)3 ─── Co(OH)2 ─── Co
0.49
－0.72
NiO2 ─── Ni(OH)2 ─── Ni
Fe3＋的氧化性
2 Fe3＋ ＋ 2 I－ ＝ 2 Fe2＋ ＋ I2 2 Fe3＋ ＋ H2S ＝ 2 Fe2＋ ＋ S ＋ 2 H＋
FeCl3的水溶液对铜的溶解能力，使之用于印刷电路 板的刻蚀
盐的水解与金属离子的电荷高低有关，金属离子的电 荷越高，极化能力越强，盐越容易水解。
Fe(H2O)6 3＋(淡紫)＋H2O
同时发生缩合
[Fe(H2O)5(OH)] 2＋ ＋ H3O＋
＋
K1＝10－3
H2O [Fe(H2O)4(OH)2]＋ ＋ H3O＋
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其中最重要的是氯铂酸 H2 [ PtCl6 ]， 即用王水溶解金属 Pt 的产物。
PtCl4 溶于盐酸也得 H2 [ PtCl6 ] PtCl4 + 2 HCl —— H2 [ PtCl6 ]
用类似的方法也可以制得氯铂酸 的盐类，如氯铂酸铵
PtCl4 + 2 NH4Cl ——（NH4）2 [ PtCl6 ]
1 Pt 的 dsp2 杂化轨道 2 Pt 的 d 轨道
3 乙烯的空 * 反键分子轨道 4 乙烯的 成键分子轨道
K [ P（t C2H4）Cl3 ] 应命名为三 氯·（-乙烯）合铂（II）酸钾
3. 羰基配位化合物
[ Os（2 CO）9 ] 中 Os 为零氧化态。 以 Os 为中心形成六配位八面体构型。
MF6 是强氧化剂。 第一个稀有气体化合物，就是 用 PtF6 作氧化剂制备的
Xe + PtF6 —— Xe [ PtF6 ] Xe [ PtF6 ] 属于离子化合物， 可以表示成 Xe+ [ PtF6 ]－
Pt 和王水反应，得到 H2 [ PtCl6 ]， H2 [ PtCl6 ] 分解得 PtCl4
锇也有类似的反应
熔融
Os + 3 Na2O2 ——— Na2OsO4 + 2 Na2O 锇与氢氧化钠共熔融，在空
气参与下将生成黄红色的锇酸钠 2 Os + 4 NaOH + 3 O2 —熔融——
2 Na2OsO4 + 2 H2O
21. 7 铂系元素的化合物 21. 7. 1 铂系元素的简单化合物
2. 卤化物
铂系元素中，除 Pd 外，均有 六氟化物，如浅黄色的 IrF6
六氟化铱可以有单质直接化合制得 Ir + 3 F2 —△— IrF6
黑色的RhF6 也可以由类似的反应 制得：
Rh + 3 F2 —△ — RhF6
RhF6 是铂系元素六氟化物中稳 定性最差的一个，干燥的RhF6可以 与玻璃作用 。
H2 [ PtCl6 ] —△— PtCl4 + 2 HCl
Ru和Os也有四氯化物，但是 Pd只有二氯化物。
PdCl2 溶液可用于鉴定 CO CO + PdCl2 + H2O —— Pd + CO2 + 2 HCl
溴化物和碘化物的氧化数较 低，一般只有 MX2，MX3。
这是因为 Br－，I－ 的半径 较大，空间效应不利。
21. 6 铂系元素的单质 除 Os 呈蓝－白色外，其余 铂系单质均为银白色金属。 Pd，Pt 延展性好，便于机 械加工。
从左向右熔点逐渐下降 与 Fe，Co，Ni 的规律一致 Fe 1538 ℃ Co 1495 ℃ Ni 1455 ℃ Ru 2333 ℃ Rh 1963 ℃ Pd 1554 ℃ Os 3033 ℃ Ir 2446 ℃ Pt 1768 ℃
例如，在铂坩埚中进行 SiO2 和 HF（aq） 的反应。
但熔融状态的 NaOH 对 Pt 有 腐蚀作用，高温时硫与铂有一定的化 合作用。
铂器皿十分贵重，使用时要认真 阅读说明书，不可违章操作。
有的铂系单质与碱共熔融，并 在氧化剂存在时，可以成盐。
钌与过氧化钠共熔融，将生成 橙色的钌酸钠。
熔融
Ru + 3 Na2O2 ——— Na2RuO4 + 2 Na2O
1. 氧化物
Ru 和 Os 有 MO4 四氧化物， 其中 M 的氧化数为 8。
OsO4 可以由单质 Os 在 空气中直接与 O2 化合制得OsFra bibliotek+
2 O2
—5—00— ℃
OsO4
OsO4 浅黄色晶体，极毒，
易挥发。
RuO4 不能由单质直接化合制 得，要先制得橙色的钌酸盐
Ru + 3 Na2O2 —熔—融— Na2RuO4 + 2 Na2O
[ P（t C2H4）Cl3 ]－ 离子的盐类。
[ P（t C2H4）Cl3 ]－的中心 Pt 经 dsp2 杂 化形成 4 条杂化轨道，指向平面正方形的 4 个顶点
3 个 Cl－ 配体处于正方形的 3 个顶 点，其 3p 轨道的电子对配入 Pt 的 dsp2 杂 化轨道形成 3 个配位键。
正方形的第 4 个顶点为乙烯分子 占据，乙烯中 C－C 连线垂直于正方 形所在平面，4 个 H 向外伸展。
Pd 是所有金属中吸附 H2 能力 最强的。
金属钯吸收氢的过程中导电性能 下降，直到组成约为 PdH0.5时变成半 导体为止。
氢首先在 钯的 表面 化学 吸附，压力大时进入金属晶格。 钯吸收大量的氢，并不降低其 延展性，这是与其他金属完全 不同的。
铂系单质中与氧气反应活 性最高的是 Os
粉末状的 Os 在室温下即可 以被空气中的氧气所氧化生成黄 色的OsO4
21. 7. 2 铂系元素的配位化合物
1. 卤素配位化合物 铂系元素单质与碱金属卤化物， 在 Cl2 气流中加热可制得卤素配位 化合物，如
2 Rh + 6 NaCl + 3 Cl2 —△— 2 Na3 [ RhCl6 ]
配体多为 F－ 和 Cl－，中心多为 Pd 和 Pt 。
这类络酸、络酸盐是铂系重要化合 物。
再制备 RuO4
3 Na2RuO4 + NaClO3 + 3 H2SO4 —△—— 3 RuO4 + NaCl + 3 Na2SO4 + 3 H2O RuO4 在 25℃ 以下为黄色
针状晶体，易挥发，极毒。
Pd 只有二价氧化物，PdO 为 黑色，可以直接氧化制得
2 Pd + O2 —— 2 PdO 其余铂系元素均有 MO2（IV） 氧化物。
Pt（IV）有一定的氧化性
K2 [ PtCl6 ] + K2C2O4 —— K2 [ PtCl4 ] + 2 KCl + 2 CO2
K2 [ PtCl6 ]，K2C2O4， K2 [ PtCl4 ]， CO2
氧化数 IV
III
II
IV
2. 乙烯基配位化合物
K [ P（t C2H4）Cl3 ] · H2O称为蔡斯（Zeise）盐 1830年前后，丹麦人蔡斯成功分离出
Os（粉状） + 2 O2 ——— OsO4
与氧气反应活性较低的块 状 Ir 在空气中加热时，只能生 成氧化膜 ，而反应活性最低的 Pt 连氧化膜也不生成。
铂系单质与酸反应化学活性极差
其中 Pd 最活泼，尚需硝酸才能 溶解。
其次是 Pt，要王水才能溶解。
Pt 不溶于氢氟酸，加上延展性 好，可以制成坩埚、蒸发皿，用于处 理氢氟酸参与的反应。
PtCl4 溶于盐酸也得 H2 [ PtCl6 ] PtCl4 + 2 HCl —— H2 [ PtCl6 ]
用类似的方法也可以制得氯铂酸 的盐类，如氯铂酸铵
PtCl4 + 2 NH4Cl ——（NH4）2 [ PtCl6 ]
1 Pt 的 dsp2 杂化轨道 2 Pt 的 d 轨道
3 乙烯的空 * 反键分子轨道 4 乙烯的 成键分子轨道
K [ P（t C2H4）Cl3 ] 应命名为三 氯·（-乙烯）合铂（II）酸钾
3. 羰基配位化合物
[ Os（2 CO）9 ] 中 Os 为零氧化态。 以 Os 为中心形成六配位八面体构型。
MF6 是强氧化剂。 第一个稀有气体化合物，就是 用 PtF6 作氧化剂制备的
Xe + PtF6 —— Xe [ PtF6 ] Xe [ PtF6 ] 属于离子化合物， 可以表示成 Xe+ [ PtF6 ]－
Pt 和王水反应，得到 H2 [ PtCl6 ]， H2 [ PtCl6 ] 分解得 PtCl4
锇也有类似的反应
熔融
Os + 3 Na2O2 ——— Na2OsO4 + 2 Na2O 锇与氢氧化钠共熔融，在空
气参与下将生成黄红色的锇酸钠 2 Os + 4 NaOH + 3 O2 —熔融——
2 Na2OsO4 + 2 H2O
21. 7 铂系元素的化合物 21. 7. 1 铂系元素的简单化合物
2. 卤化物
铂系元素中，除 Pd 外，均有 六氟化物，如浅黄色的 IrF6
六氟化铱可以有单质直接化合制得 Ir + 3 F2 —△— IrF6
黑色的RhF6 也可以由类似的反应 制得：
Rh + 3 F2 —△ — RhF6
RhF6 是铂系元素六氟化物中稳 定性最差的一个，干燥的RhF6可以 与玻璃作用 。
H2 [ PtCl6 ] —△— PtCl4 + 2 HCl
Ru和Os也有四氯化物，但是 Pd只有二氯化物。
PdCl2 溶液可用于鉴定 CO CO + PdCl2 + H2O —— Pd + CO2 + 2 HCl
溴化物和碘化物的氧化数较 低，一般只有 MX2，MX3。
这是因为 Br－，I－ 的半径 较大，空间效应不利。
21. 6 铂系元素的单质 除 Os 呈蓝－白色外，其余 铂系单质均为银白色金属。 Pd，Pt 延展性好，便于机 械加工。
从左向右熔点逐渐下降 与 Fe，Co，Ni 的规律一致 Fe 1538 ℃ Co 1495 ℃ Ni 1455 ℃ Ru 2333 ℃ Rh 1963 ℃ Pd 1554 ℃ Os 3033 ℃ Ir 2446 ℃ Pt 1768 ℃
例如，在铂坩埚中进行 SiO2 和 HF（aq） 的反应。
但熔融状态的 NaOH 对 Pt 有 腐蚀作用，高温时硫与铂有一定的化 合作用。
铂器皿十分贵重，使用时要认真 阅读说明书，不可违章操作。
有的铂系单质与碱共熔融，并 在氧化剂存在时，可以成盐。
钌与过氧化钠共熔融，将生成 橙色的钌酸钠。
熔融
Ru + 3 Na2O2 ——— Na2RuO4 + 2 Na2O
1. 氧化物
Ru 和 Os 有 MO4 四氧化物， 其中 M 的氧化数为 8。
OsO4 可以由单质 Os 在 空气中直接与 O2 化合制得OsFra bibliotek+
2 O2
—5—00— ℃
OsO4
OsO4 浅黄色晶体，极毒，
易挥发。
RuO4 不能由单质直接化合制 得，要先制得橙色的钌酸盐
Ru + 3 Na2O2 —熔—融— Na2RuO4 + 2 Na2O
[ P（t C2H4）Cl3 ]－ 离子的盐类。
[ P（t C2H4）Cl3 ]－的中心 Pt 经 dsp2 杂 化形成 4 条杂化轨道，指向平面正方形的 4 个顶点
3 个 Cl－ 配体处于正方形的 3 个顶 点，其 3p 轨道的电子对配入 Pt 的 dsp2 杂 化轨道形成 3 个配位键。
正方形的第 4 个顶点为乙烯分子 占据，乙烯中 C－C 连线垂直于正方 形所在平面，4 个 H 向外伸展。
Pd 是所有金属中吸附 H2 能力 最强的。
金属钯吸收氢的过程中导电性能 下降，直到组成约为 PdH0.5时变成半 导体为止。
氢首先在 钯的 表面 化学 吸附，压力大时进入金属晶格。 钯吸收大量的氢，并不降低其 延展性，这是与其他金属完全 不同的。
铂系单质中与氧气反应活 性最高的是 Os
粉末状的 Os 在室温下即可 以被空气中的氧气所氧化生成黄 色的OsO4
21. 7. 2 铂系元素的配位化合物
1. 卤素配位化合物 铂系元素单质与碱金属卤化物， 在 Cl2 气流中加热可制得卤素配位 化合物，如
2 Rh + 6 NaCl + 3 Cl2 —△— 2 Na3 [ RhCl6 ]
配体多为 F－ 和 Cl－，中心多为 Pd 和 Pt 。
这类络酸、络酸盐是铂系重要化合 物。
再制备 RuO4
3 Na2RuO4 + NaClO3 + 3 H2SO4 —△—— 3 RuO4 + NaCl + 3 Na2SO4 + 3 H2O RuO4 在 25℃ 以下为黄色
针状晶体，易挥发，极毒。
Pd 只有二价氧化物，PdO 为 黑色，可以直接氧化制得
2 Pd + O2 —— 2 PdO 其余铂系元素均有 MO2（IV） 氧化物。
Pt（IV）有一定的氧化性
K2 [ PtCl6 ] + K2C2O4 —— K2 [ PtCl4 ] + 2 KCl + 2 CO2
K2 [ PtCl6 ]，K2C2O4， K2 [ PtCl4 ]， CO2
氧化数 IV
III
II
IV
2. 乙烯基配位化合物
K [ P（t C2H4）Cl3 ] · H2O称为蔡斯（Zeise）盐 1830年前后，丹麦人蔡斯成功分离出
Os（粉状） + 2 O2 ——— OsO4
与氧气反应活性较低的块 状 Ir 在空气中加热时，只能生 成氧化膜 ，而反应活性最低的 Pt 连氧化膜也不生成。
铂系单质与酸反应化学活性极差
其中 Pd 最活泼，尚需硝酸才能 溶解。
其次是 Pt，要王水才能溶解。
Pt 不溶于氢氟酸，加上延展性 好，可以制成坩埚、蒸发皿，用于处 理氢氟酸参与的反应。