21 过渡金属(II)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
以双聚分子Fe2Cl6存在， Fe3+在酸性溶液中是较强氧化剂。 2FeCl3 + 2KI → 2KCl + 2FeCl2 + I2 2FeCl3 + H2S → 2FeCl2 + 2HCl + S 2FeCl3 + SnCl2 → 2FeCl2 + SnCl4
Fe3+离子在溶液中明显地水解，水解过程很复杂。首先，发生 逐级水解，其次，随着水解的进行，同时发生各种类型的缩合反 应（P1023）。
3 配合物 ➢ 氨合物
Co2+与过量氨水反应，可形成土黄色的[Co(NH3)6]2+，此配离子在空气 中可慢慢被氧化变成更稳定的红褐色[Co(NH3)6]3+。均能与CN-形成配 合物
2[Co(NH3)6]2+ + 1/2O2 + H2O → 2[Co(NH3)6]3+ + 2OH2K4[Co(CN)6] + 2H2O → 2K3[Co(CN)6] + 2KOH + H2↑
2C5H5MgBr + FeCl2 → (C5H5)2Fe + MgBr2 + MgCl2
上页 下页
退出
2. 氧化数为+3的铁的化合物
三氧化二铁：具有α和γ两种构型。α型顺磁性，γ型铁磁性。自然的赤铁 矿是α型。FeO和Fe2O3的混合氧化物Fe3O4（磁性氧化铁），具有磁性， 是电的良导体，是磁铁矿的主要成分。 氢氧化铁：通常称为氢氧化铁的红棕色沉淀实际上是Fe2O3·nH2O，习惯 上写作Fe(OH)3。新沉淀出来的水合三氧化二铁具有两性，主要呈碱性 ，易溶于浓的强碱溶液形成[Fe(OH)6]3-离子。 三氯化铁：具有明显共价性，易潮解，溶解在有机溶剂（如丙酮）中，
Pt + 4HNO3 + 18HCl ─→ 3H2[PtCl6] + 4NO↑+ 8H2O 钯还能溶于硝酸和热硫酸中。而钌和锇、铑和铱不但不溶于普通强酸， 甚至也不溶于王水。
上页 下页
退出
21.2.2 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
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 ↓ 4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 ↓ ➢ 单质铁、钴、镍银白色金属。有铁磁性。铁是最重要结构材料。钴和镍 主要用于制造合金。如钴、铬、钨的合金具有很高的硬度和防锈性能。镍 粉可做加氢反应的催化剂，镍制坩埚在实验室里常用。
退出
21.2 铂系元素
21.2.1 铂系元素概述 21.2.2 铂和钯的重要化合物
上页 下页
退出
21.2.1 铂系元素概述
Ru 4d 7 5s 1
Os 5d 6 6s 2
Rh 4d 8 5s 1
Ir 5d 7 6s 2
Pd 4d 10 5s 0
Pt 5d 4 6s 1
轻铂系 重铂系
➢ 铂系元素的最外电子层(ns)电子数除Os和Ir为2外，其余均为1或0。形 成高氧化态的倾向在周期表中由左向右逐渐减少；从上往下逐渐增
当溶液中酸过量时，Fe3+主要以[Fe(H2O)6]3+存在。当pH=2-3时 ，聚合倾向增大，形成聚合度大于2的多聚体，最终导致生成红 棕色胶状水合三氧化二铁沉淀。加热时，颜色变浅？ 3 氧化数为+6的铁的化合物
在酸性介质中高铁酸根离子FeO42-是一个强氧化剂，在强碱性 介质中，Fe(III) 能被一些氧化剂如NaClO所氧化： 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- → 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O
上页 下页
退出
Fe(OH)2 (白色)
Co(OH)2 (粉红色)
Ni(OH)2 (浅绿色)
Fe(OH)3 （红棕色）
Co(OH)3 (棕色)
Ni(OH)3 (黑色)
氧化性增强──—→
粉红色Co(OH)2被空气氧化为棕褐色Co(OH)3，而绿色Ni(OH)2不被空 气氧化。Co(OH)2两性显著，Ni(OH)2碱性
-20
(51～52℃分解)
-25
沸点t/℃
103
43
➢ 结构：σ配键和反馈键（图21-7） ➢ 稳定性：由于σ配键和反馈键两种成键作用同时进行，使金属与一 氧化碳形成的羰基化合物具有很高稳定性。 ➢ 制备：多数羰基配位物可以通过金属和一氧化碳的直接化合制备， 但金属必须是新还原出来的具有活性的粉状物。
Ni + 4CO → Ni(CO)4； Fe + 5CO → Fe(CO)5 ➢ 性质：熔点、沸点比常见金属化合物低，易挥发，受热易分解为金 属和一氧化碳。可利用这些特性来分离或提纯金属。
例如高纯铁粉的制备：Fe + 5CO→ [Fe(CO)5] → 5CO + Fe(高纯) ➢ 羰基化合物有毒。
上页 下页
上页 下页
退出
硫氰合物
Co2+与SCN- 反应，形成蓝色的[Co(NCS)4]2-, 在定性分析中用于鉴 定Co2+。因为[Co(NCS)4]2-在水溶液中不稳定，用水冲稀时可变为粉红 色的[Co(H2O)6]2+，所以用SCN- 检出Co2+时，常使用浓NH4SCN溶液， 以抑制[Co(NCS)4]2- 的解离，并用丙酮进一步抑制解离或用戊醇萃取。
上页 下页
退出
21.1.1 铁系元素概述
Ⅷ族 Fe Co Ni
R来自百度文库 Rh Pd
Os Ir Pt
元素 Fe Co Ni
价电子构型 3d64s2 3d74s2 3d74s2
重要氧化态 +2,+3,(+6) +2,+3,(+5) +2,+3,(+4)
最高氧化值不等于族序数。
上页 下页
退出
➢ 铁约占地壳质量的5.1%，居元素分布序列中的第四位。铁最高氧化态+6 ，常见氧化态+2和+3。钴和镍最高氧化态为+4，氧化态有+3和+2。 ➢ 酸性溶液中，Fe2+、Co2+、Ni2+离子稳定，空气中Fe2+被氧化为Fe3+；碱 性介质，铁最稳定氧化态+3，而钴和镍的最稳定氧化态+2；在干态，Fe直 接氯化却得FeCl3，因为Fe的第三电离势较小。Co和Ni同氯气反应不能生成 三氯化物。
上页 下页
退出
2 铂（II）-乙烯配位化合物
蔡斯盐: K[Pt(C2H4)Cl3]
K2[PtCl6] +K2C2O4 ─→ K2[PtCl4] + 2KCl +2CO2 [PtCl4]2- + C2H4 ─→ [Pt(C2H4)Cl3]‾ + Cl ‾
PtCl2·C2H4是第一个不饱和烃与金属的配合物。[Pt(C2H4)Cl2]2中性 化合物是一个具有桥式结构的二聚物，两个乙烯分子以反式排布。
上页 下页
退出
21.1.2 铁
1. 氧化数为+2的铁的化合物
氢氧化亚铁：主要呈碱性，酸性很弱，但能溶于浓碱。 硫酸亚铁：制取： 2FeS2 + 7O2 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4 溶液中析出的是浅绿色的七水合硫酸亚铁FeSO4·7H2O，俗称绿矾。 硫酸亚铁易溶于水，在水中有微弱的水解，使溶液显酸性；硫酸亚铁被 空气氧化，2FeSO4 + 1/2O2 + H2O → 2Fe(OH)SO4 硫酸亚铁与碱金属硫酸盐形成复盐M2ISO4·FeSO4·6H2O。最重要的复盐 是FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O(摩尔氏盐)，常被用作还原试剂。 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O
➢ 大多数铂系金属能吸收气体，其中钯的吸氢能力最大(钯溶解氢的体积 比为1:700)。所有的铂系金属都有催化性能，例如氨氧化法制硝酸用 Pt～Rh(90:10)合金或Pt-Ru-Pd(90:5:5)合金作催化剂。
➢ 铂系元素有很高的化学稳定性。常温下，与氧、硫、氯等非金属元素都 不反应，在高温下才可反应。钯和铂能溶于王水：
C2H4
Cl
Cl
Pt
Pt
Cl
Cl
C2H4
上页 下页
退出
配离子[Pt(C2H4)Cl3]-的构型是平面四边形（图21-8，图21-9）
HH C
C HH
C -+
C
Cl
Pt
Cl
Cl
C -+
+ Pt -
C
+
-
C
-
+
Pt
C
+
-
-
+
➢ 二氯化钯：把金属钯直接氯化得二氯化钯PdCl2，823K以上得不稳定 的 α-PdCl2，823K 以 下 转 变 为 β-PdCl2。α-PdCl2 的 结 构 呈 扁 平 的 链 状 （ P1043，图21-11），β-PdCl2的分子结构以Pd6Cl12为单元（图21-12） ➢ 二氯化钯用作乙烯氧化成乙醛的催化剂，是重要的配位催化反应。二 氯化钯水溶液遇一氧化碳即被还原成金属钯（黑色） ：
无机化学
第21章 过渡金属（Ⅱ）
Chapter 21 Transition Metal （ Ⅱ）
下页 返回 退出
基本内容和重点要求
21.1 铁系元素 21.2 铂系元素 21.3 过渡金属通性
重点要求掌握铁、钴、镍、铂等常见 重要金属的化合物及其性质
上页 下页 返回 退出
21.1 铁系元素
21.1.1 铁系元素概述 21.1.2 铁 21.1.3 钴和镍
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）
Ni2+可与SCN-反应，形成[Ni(NCS)]+、[Ni(NCS)3]- 等配合物，这 些配离子均不太稳定。
上页 下页
退出
羰合物
铁系元素与CO易形成羰合物, 例如Fe、Co、Ni的几个羰合物:
羰合物 [Fe(CO)5] [Co2(CO)8]
[Ni(CO)4]
颜色
浅黄(液)
深橙(固)
无色(液)
熔点t/℃
配合物：黄血盐K4[Fe(CN)6]·3H2O，赤血盐K3[Fe(CN)6]，普鲁士蓝、滕 氏蓝 KFe[Fe(CN)6]。滕氏蓝和普鲁士蓝的组成与结构一样，如图21-3。
K+ + Fe3+ + [Fe(CN)6]4- → KFe[Fe(CN)6]↓普鲁士蓝 K+ + Fe2+ + [Fe(CN)6]3 → KFe[Fe(CN)6] ↓滕氏蓝 2K4[Fe(CN)6] + Cl2 → 2KCl + 2K3[Fe(CN)6] 4K3[Fe(CN)6] + 4KOH → 4K4[Fe(CN)6] + O2 + 2H2O Fe3+ + SCN- ↔ [Fe(SCN)] 2+ (血红色) 二茂铁(C5H5)2Fe是一种夹心式结构的配位化合物。Fe2+和C5H5-之间是 由C5H5-环的π轨道与Fe2+的空d轨道重叠形成。
对比Co3+在氨水和酸性溶液中的标准电极电势，可见Co3+ 很不稳定，氧 化性很强，而Co(Ⅲ)氨合物的氧化性大为减弱，稳定性显著增强 ➢钴(III)能与NO2-，NO3-，OH-，NH2-，NH2-，O22-，O2-等形成多种形式 的配合物和同分异构现象。 ➢ Ni2+ 的配合物都比较稳定
Ni2+ 在过量氨水中可生成蓝色[Ni(NH3)4(H2O)2]2+ 以及紫色[Ni(NH3)6]2+ ➢ Ni (II) 也可形成多种配合物，在中性、弱酸性或弱碱性溶液中与丁二铜 肟生成二丁二铜肟合镍(II)螯合物（鲜红色），是检验Ni2+的特征反应。
2 氧化态为+2的盐
➢ 卤化物 325K
363K
CoCl2·6H2O
CoCl2·2H2O
粉红
紫红
393K
CoCl2·H2O 蓝紫
CoCl2 蓝色
如[Fe(H2O)6]2+为浅绿色，[Co(H2O)6]2+ 为粉红色，[Ni(H2O)6]2+为苹果 绿色
上页 下页
退出
➢ 硫酸盐
2Ni + 2HNO3 + 2H2SO4 = 2NiSO4 + NO2 + NO + 3H2O NiO + H2SO4 = NiSO4 + H2O NiCO3 + H2SO4 = NiSO4 + H2O +CO2
上页 下页
退出
21.1.3 钴和镍
Co、Ni常见氧化态：+2、+3 • 氧化物和氢氧化物
CoO (灰绿色)
Co2O3 (黑色)
NiO (暗绿色)
Ni2O3 (黑色)
Co、Ni的+2，+3氧化数的氧化物均能溶于强酸，而不溶 于水和碱，属碱性氧化物。它们的+3 氧化态氧化物的氧 化能力按铁—钴—镍顺序递增而稳定性递降
Fe3+离子在溶液中明显地水解，水解过程很复杂。首先，发生 逐级水解，其次，随着水解的进行，同时发生各种类型的缩合反 应（P1023）。
3 配合物 ➢ 氨合物
Co2+与过量氨水反应，可形成土黄色的[Co(NH3)6]2+，此配离子在空气 中可慢慢被氧化变成更稳定的红褐色[Co(NH3)6]3+。均能与CN-形成配 合物
2[Co(NH3)6]2+ + 1/2O2 + H2O → 2[Co(NH3)6]3+ + 2OH2K4[Co(CN)6] + 2H2O → 2K3[Co(CN)6] + 2KOH + H2↑
2C5H5MgBr + FeCl2 → (C5H5)2Fe + MgBr2 + MgCl2
上页 下页
退出
2. 氧化数为+3的铁的化合物
三氧化二铁：具有α和γ两种构型。α型顺磁性，γ型铁磁性。自然的赤铁 矿是α型。FeO和Fe2O3的混合氧化物Fe3O4（磁性氧化铁），具有磁性， 是电的良导体，是磁铁矿的主要成分。 氢氧化铁：通常称为氢氧化铁的红棕色沉淀实际上是Fe2O3·nH2O，习惯 上写作Fe(OH)3。新沉淀出来的水合三氧化二铁具有两性，主要呈碱性 ，易溶于浓的强碱溶液形成[Fe(OH)6]3-离子。 三氯化铁：具有明显共价性，易潮解，溶解在有机溶剂（如丙酮）中，
Pt + 4HNO3 + 18HCl ─→ 3H2[PtCl6] + 4NO↑+ 8H2O 钯还能溶于硝酸和热硫酸中。而钌和锇、铑和铱不但不溶于普通强酸， 甚至也不溶于王水。
上页 下页
退出
21.2.2 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
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 ↓ 4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 ↓ ➢ 单质铁、钴、镍银白色金属。有铁磁性。铁是最重要结构材料。钴和镍 主要用于制造合金。如钴、铬、钨的合金具有很高的硬度和防锈性能。镍 粉可做加氢反应的催化剂，镍制坩埚在实验室里常用。
退出
21.2 铂系元素
21.2.1 铂系元素概述 21.2.2 铂和钯的重要化合物
上页 下页
退出
21.2.1 铂系元素概述
Ru 4d 7 5s 1
Os 5d 6 6s 2
Rh 4d 8 5s 1
Ir 5d 7 6s 2
Pd 4d 10 5s 0
Pt 5d 4 6s 1
轻铂系 重铂系
➢ 铂系元素的最外电子层(ns)电子数除Os和Ir为2外，其余均为1或0。形 成高氧化态的倾向在周期表中由左向右逐渐减少；从上往下逐渐增
当溶液中酸过量时，Fe3+主要以[Fe(H2O)6]3+存在。当pH=2-3时 ，聚合倾向增大，形成聚合度大于2的多聚体，最终导致生成红 棕色胶状水合三氧化二铁沉淀。加热时，颜色变浅？ 3 氧化数为+6的铁的化合物
在酸性介质中高铁酸根离子FeO42-是一个强氧化剂，在强碱性 介质中，Fe(III) 能被一些氧化剂如NaClO所氧化： 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- → 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O
上页 下页
退出
Fe(OH)2 (白色)
Co(OH)2 (粉红色)
Ni(OH)2 (浅绿色)
Fe(OH)3 （红棕色）
Co(OH)3 (棕色)
Ni(OH)3 (黑色)
氧化性增强──—→
粉红色Co(OH)2被空气氧化为棕褐色Co(OH)3，而绿色Ni(OH)2不被空 气氧化。Co(OH)2两性显著，Ni(OH)2碱性
-20
(51～52℃分解)
-25
沸点t/℃
103
43
➢ 结构：σ配键和反馈键（图21-7） ➢ 稳定性：由于σ配键和反馈键两种成键作用同时进行，使金属与一 氧化碳形成的羰基化合物具有很高稳定性。 ➢ 制备：多数羰基配位物可以通过金属和一氧化碳的直接化合制备， 但金属必须是新还原出来的具有活性的粉状物。
Ni + 4CO → Ni(CO)4； Fe + 5CO → Fe(CO)5 ➢ 性质：熔点、沸点比常见金属化合物低，易挥发，受热易分解为金 属和一氧化碳。可利用这些特性来分离或提纯金属。
例如高纯铁粉的制备：Fe + 5CO→ [Fe(CO)5] → 5CO + Fe(高纯) ➢ 羰基化合物有毒。
上页 下页
上页 下页
退出
硫氰合物
Co2+与SCN- 反应，形成蓝色的[Co(NCS)4]2-, 在定性分析中用于鉴 定Co2+。因为[Co(NCS)4]2-在水溶液中不稳定，用水冲稀时可变为粉红 色的[Co(H2O)6]2+，所以用SCN- 检出Co2+时，常使用浓NH4SCN溶液， 以抑制[Co(NCS)4]2- 的解离，并用丙酮进一步抑制解离或用戊醇萃取。
上页 下页
退出
21.1.1 铁系元素概述
Ⅷ族 Fe Co Ni
R来自百度文库 Rh Pd
Os Ir Pt
元素 Fe Co Ni
价电子构型 3d64s2 3d74s2 3d74s2
重要氧化态 +2,+3,(+6) +2,+3,(+5) +2,+3,(+4)
最高氧化值不等于族序数。
上页 下页
退出
➢ 铁约占地壳质量的5.1%，居元素分布序列中的第四位。铁最高氧化态+6 ，常见氧化态+2和+3。钴和镍最高氧化态为+4，氧化态有+3和+2。 ➢ 酸性溶液中，Fe2+、Co2+、Ni2+离子稳定，空气中Fe2+被氧化为Fe3+；碱 性介质，铁最稳定氧化态+3，而钴和镍的最稳定氧化态+2；在干态，Fe直 接氯化却得FeCl3，因为Fe的第三电离势较小。Co和Ni同氯气反应不能生成 三氯化物。
上页 下页
退出
2 铂（II）-乙烯配位化合物
蔡斯盐: K[Pt(C2H4)Cl3]
K2[PtCl6] +K2C2O4 ─→ K2[PtCl4] + 2KCl +2CO2 [PtCl4]2- + C2H4 ─→ [Pt(C2H4)Cl3]‾ + Cl ‾
PtCl2·C2H4是第一个不饱和烃与金属的配合物。[Pt(C2H4)Cl2]2中性 化合物是一个具有桥式结构的二聚物，两个乙烯分子以反式排布。
上页 下页
退出
21.1.2 铁
1. 氧化数为+2的铁的化合物
氢氧化亚铁：主要呈碱性，酸性很弱，但能溶于浓碱。 硫酸亚铁：制取： 2FeS2 + 7O2 + 2H2O → 2FeSO4 + 2H2SO4 溶液中析出的是浅绿色的七水合硫酸亚铁FeSO4·7H2O，俗称绿矾。 硫酸亚铁易溶于水，在水中有微弱的水解，使溶液显酸性；硫酸亚铁被 空气氧化，2FeSO4 + 1/2O2 + H2O → 2Fe(OH)SO4 硫酸亚铁与碱金属硫酸盐形成复盐M2ISO4·FeSO4·6H2O。最重要的复盐 是FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O(摩尔氏盐)，常被用作还原试剂。 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O
➢ 大多数铂系金属能吸收气体，其中钯的吸氢能力最大(钯溶解氢的体积 比为1:700)。所有的铂系金属都有催化性能，例如氨氧化法制硝酸用 Pt～Rh(90:10)合金或Pt-Ru-Pd(90:5:5)合金作催化剂。
➢ 铂系元素有很高的化学稳定性。常温下，与氧、硫、氯等非金属元素都 不反应，在高温下才可反应。钯和铂能溶于王水：
C2H4
Cl
Cl
Pt
Pt
Cl
Cl
C2H4
上页 下页
退出
配离子[Pt(C2H4)Cl3]-的构型是平面四边形（图21-8，图21-9）
HH C
C HH
C -+
C
Cl
Pt
Cl
Cl
C -+
+ Pt -
C
+
-
C
-
+
Pt
C
+
-
-
+
➢ 二氯化钯：把金属钯直接氯化得二氯化钯PdCl2，823K以上得不稳定 的 α-PdCl2，823K 以 下 转 变 为 β-PdCl2。α-PdCl2 的 结 构 呈 扁 平 的 链 状 （ P1043，图21-11），β-PdCl2的分子结构以Pd6Cl12为单元（图21-12） ➢ 二氯化钯用作乙烯氧化成乙醛的催化剂，是重要的配位催化反应。二 氯化钯水溶液遇一氧化碳即被还原成金属钯（黑色） ：
无机化学
第21章 过渡金属（Ⅱ）
Chapter 21 Transition Metal （ Ⅱ）
下页 返回 退出
基本内容和重点要求
21.1 铁系元素 21.2 铂系元素 21.3 过渡金属通性
重点要求掌握铁、钴、镍、铂等常见 重要金属的化合物及其性质
上页 下页 返回 退出
21.1 铁系元素
21.1.1 铁系元素概述 21.1.2 铁 21.1.3 钴和镍
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）
Ni2+可与SCN-反应，形成[Ni(NCS)]+、[Ni(NCS)3]- 等配合物，这 些配离子均不太稳定。
上页 下页
退出
羰合物
铁系元素与CO易形成羰合物, 例如Fe、Co、Ni的几个羰合物:
羰合物 [Fe(CO)5] [Co2(CO)8]
[Ni(CO)4]
颜色
浅黄(液)
深橙(固)
无色(液)
熔点t/℃
配合物：黄血盐K4[Fe(CN)6]·3H2O，赤血盐K3[Fe(CN)6]，普鲁士蓝、滕 氏蓝 KFe[Fe(CN)6]。滕氏蓝和普鲁士蓝的组成与结构一样，如图21-3。
K+ + Fe3+ + [Fe(CN)6]4- → KFe[Fe(CN)6]↓普鲁士蓝 K+ + Fe2+ + [Fe(CN)6]3 → KFe[Fe(CN)6] ↓滕氏蓝 2K4[Fe(CN)6] + Cl2 → 2KCl + 2K3[Fe(CN)6] 4K3[Fe(CN)6] + 4KOH → 4K4[Fe(CN)6] + O2 + 2H2O Fe3+ + SCN- ↔ [Fe(SCN)] 2+ (血红色) 二茂铁(C5H5)2Fe是一种夹心式结构的配位化合物。Fe2+和C5H5-之间是 由C5H5-环的π轨道与Fe2+的空d轨道重叠形成。
对比Co3+在氨水和酸性溶液中的标准电极电势，可见Co3+ 很不稳定，氧 化性很强，而Co(Ⅲ)氨合物的氧化性大为减弱，稳定性显著增强 ➢钴(III)能与NO2-，NO3-，OH-，NH2-，NH2-，O22-，O2-等形成多种形式 的配合物和同分异构现象。 ➢ Ni2+ 的配合物都比较稳定
Ni2+ 在过量氨水中可生成蓝色[Ni(NH3)4(H2O)2]2+ 以及紫色[Ni(NH3)6]2+ ➢ Ni (II) 也可形成多种配合物，在中性、弱酸性或弱碱性溶液中与丁二铜 肟生成二丁二铜肟合镍(II)螯合物（鲜红色），是检验Ni2+的特征反应。
2 氧化态为+2的盐
➢ 卤化物 325K
363K
CoCl2·6H2O
CoCl2·2H2O
粉红
紫红
393K
CoCl2·H2O 蓝紫
CoCl2 蓝色
如[Fe(H2O)6]2+为浅绿色，[Co(H2O)6]2+ 为粉红色，[Ni(H2O)6]2+为苹果 绿色
上页 下页
退出
➢ 硫酸盐
2Ni + 2HNO3 + 2H2SO4 = 2NiSO4 + NO2 + NO + 3H2O NiO + H2SO4 = NiSO4 + H2O NiCO3 + H2SO4 = NiSO4 + H2O +CO2
上页 下页
退出
21.1.3 钴和镍
Co、Ni常见氧化态：+2、+3 • 氧化物和氢氧化物
CoO (灰绿色)
Co2O3 (黑色)
NiO (暗绿色)
Ni2O3 (黑色)
Co、Ni的+2，+3氧化数的氧化物均能溶于强酸，而不溶 于水和碱，属碱性氧化物。它们的+3 氧化态氧化物的氧 化能力按铁—钴—镍顺序递增而稳定性递降