Гидролитические превращения и объемные изменения в растворах и гетерогенных системах M(NO3)z-L-OH--H2O(M=Cu2+,Hg2+,Fe3+,Al3+; L=Cl-,Br-,I-,NH3)

• Автор: Сидоров, Юрий Викторович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Гидролитические превращения ионов металлов в растворах
1.2. Состояние ионов ртути(П) в нитратных и галогенидных средах
1.2.1. Гидролиз ионов ртути(П).
1.2.2. Комплексы ртути(П) с галогенид-ионами,
1.2.3. Смешанные гидроксо-галогенидные комплексы ртути(И) 12 в растворе и твердой фазе.
1.3. Химические взаимодействия в растворах в отражении на
объемных свойствах.
1.3.1. Общие положения
1.3.2. Методы исследования объемных свойств
1.3.2.1. Косвенные методы.
1.3.2.2. Прямые методы.
1.3.3. Приложения дилатометрии и объемных свойств.
1.3.3.1. Дилатометрия как метод химического анализа.
1.3.3.2. Разбавление.
1.3.3.3. Нейтрализация сильных одноосновных кислот 32 сильными основаниями.
1.3.3.4. Нейтрализация слабых одноосновных кислот 34 щелочью.
1.3.3.5. Нейтрализация многоосновных кислот щелочыо.
1.3.3.6. Нейтрализация сильных кислот водным раствором 38 аммиака.
1.3.3.7. Реакция протонирования анионов слабых кислот 40 и обратная ей реакция ионизации.
1.3.3.8. Связь объемных эффектов нейтрализации и 42 протонирования для сопряженных
кислотно-основных пар.
1.3.3.9. Комплексообразование.
1.3.3.10. Осаждение.
1.3.3.11. Окислительно-восстановительные реакции.
1.3.3.12. Гидролиз.
1.3.4. Связь объемных изменений с другими физико-химическими
параметрами системы.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Приготовление и анализ растворов
2.2. Методы эксперимента
2.2.1. Дилатометрия. Описание установки и принципы работы.
2.2.2. Другие методы исследования (потенциометрия, 52 спектрофотометрия растворов, рентгенофазовый анализ твердофазных образцов, спектроскопия комбинационного рассеяния)
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Гидролиз ионов металлов в системах М/+-01Т-Н20: отражение 54 на объемных свойствах.
3.1.1. Гидролитические превращения в системе А1(ЫОзД, (И4)- 56 0Н'-Н20.
3.1.2. Гидролитические превращения нитрата ртути(И) в 60 гетерогенной системе и их проявление на объемных свойствах
3.1.3. Изменение молярного объёма растворов при 67 гидролитической полимеризации ионов железа (III).
3.1.4. Гидролиз некоторых других катионов (М2+= Zn2+, Сс12+, 74 А8+, М82+, 1п3+, Сг +).
3.2. Изменение объемных свойств раствора и комплексообразование 76 в системе Г18(Шз)2, (Н+)-КЛ-Н20 (1Г = СГ, Вг", Г).
3.3. Зависимость взаимодействий ионов железа(Ш) со щелочью
от противоиона (СІ и N03 ).
3.4. Влияние аммиачного комплексообразования на гидролиз в 90 системах M(N03)„ (H+)-NHyH20-H20 (М = Cu2+, Ag+, Fe3+, Hg2+).
3.4.1. Система Cu(N03)2-NH3-H20.
3.4.2. Система AgNOj, (H+)-NH3-H20
3.4.3. Система Fe(N03)3,(H+)-NH3-H20
3.4.4. Система Hg(N03)3, (H+)-NH3-H20
3.5. Влияние природы галогенид-ионов L (L=CF, Br~, Г) на 106 гидролитические превращения ионов ртути(ІІ) в системах Hg(N03)2, (H+)-KL-KOH-H20.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Табл.3.
Значения изменения молярного объема АУм и рК диссоциации для ряда п-хлоруксусных кислот.
Кислота АУЫ, см/моль рКдисс
СНзСООН 11.11 4.
С1СН2СООН 11.84 2.
сьснсоон 14.26 1.
СІзССООН 19.65 0.
1.З.З.5. Нейтрализация многоосновных кислот щелочыо. Картина объемных изменений в данном случае заметно усложняется. Взаимодействие Н+-ионов со щелочыо на разных ступенях нейтрализации сопровождается рядом объемных эффектов, различных по знаку и численному значению /69/. Как правило, на начальных стадиях титрование сопровождается увеличением объема; при дальнейшем добавлении основания приращения объема становятся все меньше и меньше, переходя к отрицательным значениям, и в конце титрования (на «избыточной» прямой) становятся нулевыми (рис. 8). Кроме того, в ряде случаев (особенно при нейтрализации 4- и более основных кислот) необходимо учитывать комплексообразование щелочного катиона (в первую очередь, ионов 1л+) с образующимися многозарядными анионами. Во избежание такого комплексообразования в качестве титрантов обычно используются гидроксиды тетраалкиламмония, практически не образующие комплексов.