Свойства элементов VI группы побочной подгруппы

Свойство	Сr	Mo	W
Заряд ядра
Металлический радиус, пм
Энергия ионизации , эВ	6,77	7,10	7,98
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Плотность, г/см3	7,2	10,2	19,3
Стандартный электродный потенциал, , В	–0,744	–0,2	–0,15
Характерные степени окисления	+2, +3, +6	+4, +6	+4, +6

Как видно из приведенных в табл. 1 данных, в ряду Cr – Mo – W увеличивается энергия ионизации, в особенности, при переходе от Мо к W. Вольфрам вследствие лантаноидного сжатия имеет металлический радиус, близкий к металлическому радиусу молибдена.

В ряду Сr – Mo – W наблюдается повышение температуры плавления. Это объясняется усилением в металле ковалентной связи, возникающей за счет d-электронов. Вольфрам – самый тугоплавкий из всех металлов. Как и в других подгруп­пах d-элементов, с ростом атомного номера элемента в ряду Cr – Mo – W химическая активность элементов заметно пони­жается.

Нахождение в природе

Содержание в земной коре составляет:

Данные элементы встречаются только в виде соединений. Основной минерал хрома – хромит, или хромистый железняк , молибдена – молибденит ; вольфрама – шеелит ; – воль­фрамит.

Получение

В промышленности получают как чистый хром, так и его сплав с железом (феррохром). Чистый хром получают восстановлением его оксида алюминием:

или кремнием (добавление оксида кальция предотвращает образование силицидов).:

Хром получают восстановлением хромистого железняка алюминием:

Для производства молибдена молибденовые руды подвер­гают флотации и перерабатывают пирометаллургическим ме­тодом:

Молибден выделяется в виде порошка. Вольфрам полу­чают восстановлением водородом при 850 – 1200 °С и по­следующим спеканием образовавшегося порошка:

Химические и физические свойства

Хром, молибден, вольфрам – серебристо-белые металлы, очень твердые (царапают стекло) и тугоплавкие. Вольфрам – самый тугоплавкий из металлов.

Рассматриваемые металлы стоят в ряду напряжений перед водородом, однако они мало подвержены коррозии благодаря образованию на их поверхности тонкой оксидной пленки. Хром растворяется в разбавленной соляной и серной кисло­тах с образованием солей хрома (II):

Соединения хрома (II) неустойчивы и легко окисляются до соединений хрома (III).

В отличие от железа, которое пассивируется только кон­центрированной азотной кислотой, пассивирование хрома вызывается как концентрированной, так и разбавленной азотной кислотой, царской водкой, а также другими сильными окислителями.

Молибден растворяется в азотной кислоте, царской водке и концентрированной серной кислоте:

Вольфрам растворяется в царской водке и смеси платко­вой и азотной кислот:

В присутствии окислителей хром, молибден, вольфрам реагируют с расплавами щелочей:

При нагревании хром, молибден, вольфрам начинают окисляться кисло­родом воздуха (с образованием оксидов), фтором (с образованием фторидов CrF₃, MoF₆, WF₆) хлором (с образование, хло­ридов СrС1₃, МоС1₆, WC1₆) и другими простыми веществами (халькогенами, пниктогенами). Например:

Оксиды молибдена и вольфрама летучи, их пленки не за­щищают металл от дальнейшего окисления.

Хром, молибден, вольфрам взаимодействуют с углеродом, обра­зуя карбиды – W₂C, WC, Мо₂С, МоС.

Кислородные соединения хрома, молибдена, вольфрама

Кислородные соединения хрома, молибдена, вольфрама приведены в таб­лице 2.

Таблица 2

Дата добавления: 2014-05-28; просмотров: 580; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!