3.TiCl 制备:Ti02+2C12+2C=TiC14↑+2C0个 (800900℃下反应)(加热条件下反应) 类似反应:A10,+3C+3C12→2A1C1t3C0 (亲氧元素)B2O3+3C12+3C→2BCL+3CO SiO,+2Cl,+2C-SiCl+2CO TiO2 (s)+2Cl (g)=TiCla (g)+02(g △H°=149Jmol>0,△s°=41Jmol-1K-1>0 高温下,△G°≤0,T转=149×1000/41=3634K (3000℃还不会反应)》 但加C后,上述反应,△H°=-72K,△s°=220(>0) (任意温度都可进行),仅加C还原不出这些金 属,以下不同:
3.TiCl4 制备:TiO2+2Cl2+2C=TiCl4 ↑+2CO↑ (800~900℃下反应) (加热条件下反应) 类似反应:Al2O3+3C+3Cl2→2AlCl3+3CO (亲氧元素) B2O3+3Cl2+3C→2BCl3+3CO SiO2+2Cl2+2C→SiCl4+2CO TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) △H=149kJ·mol-1>0,△s=41J·mol-1·K-1>0 高温下,△G≤0, T转=149×1000/41= 3634K (3000℃还不会反应) 但加C后,上述反应,△H=-72K,△s=220(>0) (任意温度都可进行) ,仅加C还原不出这些金 属,以下不同:
SnO,+2C=Sn+2CO1 PbO+C=Pb+CO Bi2O;+3C=2Bi+3CO PbO+CO=Pb+CO> FeO+CO=Fe+CO> 如下是好方法:用C0Cl2,S0Cl2,CHC3,CCI4等氯化试 剂: Ti02+CCl4TiCl4↑+C02↑(770K) TiCl4为分子晶体,mp250K,bp409K A1C13在453K就升华了 TiC,在常温下是液体,有极强的水解性。 TiCI+2H20=Ti02+4HCI 应用:①军事上,烟雾弹,经久不散 ②农业上,水解物白烟雾,就如棉被,对植物保暖防 冻
SnO2+2C=Sn+2CO↑ PbO+C=Pb+CO Bi2O3+3C=2Bi+3CO PbO+CO=Pb+CO2 FeO+CO=Fe+CO2 如下是好方法:用COCl2 ,SOCl2 ,CHCl3,CCl4等氯化试 剂: TiO2 +CCl4 =TiCl4↑+CO2↑(770K) TiCl4为分子晶体,mp250K,bp409K AlCl3在453K就升华了 TiCl4在常温下是液体,有极强的水解性。 TiCl4 +2H2 O=TiO2 +4HCl 应用:①军事上,烟雾弹,经久不散 ②农业上,水解物白烟雾,就如棉被,对植物保暖防 冻
4.TiV)配位化合物 过渡金属离子易成配合物为特点 在水中,可以H0为配位体,但不是[Ti(H0) 6]4+,而是[Ti0(H20)4]2*或 [Ti(Om2(H20),]2*;同时有 [Tif6]2- [TiCI ]2,[Ti (NH ]4* 特别指出,H02中的过氧离子,易转移到高价过 渡金属当配体,并有特殊颜色,作为鉴定或测 定方法。如:定性判断Ti的存在 P40TiV)中,加入H2O2 在强酸中,pH<1红色 在稀酸中,中性 橙黄
⒋Ti(IV)配位化合物 过渡金属离子易成配合物为特点 在水中,可以H2 O为配位体,但不是[Ti(H2 O) 6 ] 4+ ,而是[TiO(H2 O)4 ] 2+或 [ Ti(OH)2 (H2 O)6 ] 2+ ; 同 时 有 , [ TiF6 ] 2-, [TiCl6 ] 2-, [Ti(NH3 )4 ] 4+ 特别指出,H2 O2 中的过氧离子,易转移到高价过 渡金属当配体,并有特殊颜色,作为鉴定或测 定方法。如:定性判断Ti的存在 P940 Ti(IV)中,加入H2O2 在强酸中,pH<1 红色 在稀酸中,中性 橙黄
5.定量测定Ti Ti02+±01_T+-03ZT2+-1.63_Ti Ht+TiO2+A1→Ti+A1+HO (放入A1片) T+还原性略比Sn+强。Sn+0.15 Sn2* Fe3+Ti3+=Fe2+TiIV)用SCN为指示剂 可进行如下反应:A1+3T3+=A13++3T2+ 中性时: 2Ht+e-H2↑p°=0 9+m=0+(0.059/2)lg[(C2+/P2/P)]=0.059×(-7)=-0.41 pH-6 (-6)=-0.35
⒌定量测定Ti TiO2+_+0.1_Ti3+_-0.37_Ti2+_-1.63_Ti H++TiO2++Al→Ti3++Al3++H2O (放入Al片) Ti3+还原性略比Sn2+强。Sn4+ 0.15 Sn2+ Fe3++Ti3+=Fe2++Ti(IV) 用SCN-为指示剂 可进行如下反应:Al+3Ti3+=Al3++3Ti2+ 中性时: 2H++e=H2 ↑ =0 H+/H2 =0+(0.059/2)lg [(C2 H+)/(PH2 /P)]=0.059×(-7)=-0.41 pH=6 (-6)= -0.35
三、Zr,Hf的化合物 La系收缩,导致Zr、Hf二者相近性质 过渡金属从上到下趋于高价稳定,与主族 相反;它们只有+4价态。 M02 MX4 水解性,配合性 ZrF4具有高折射率的无色单斜晶体 K2[ZrF]可溶性,热水中溶度较大
三、Zr,Hf的化合物 La系收缩,导致Zr、Hf二者相近性质 过渡金属从上到下趋于高价稳定,与主族 相反;它们只有+4价态。 MO2 MX4 水解性,配合性 ZrF4具有高折射率的无色单斜晶体 K2[ZrF6]可溶性,热水中溶度较大