§ 8-6 含氧酸盐的性质
? 组成:含氧酸根 + Mn+,可能还有 H+(酸式盐 ),OH-(碱式盐 )
? 酸根中,中心离子通常是高价态的 C4+,N5+,S6+,P5+,Cr6+,Mn7+等
? (一 ) 碳酸盐热稳定性的一般规律
? 1、酸式盐与正盐
? NaHCO3 Na2CO3 Ca(HCO3)2 CaCO3
? T分解 (℃ ) 270 850(熔化,不分解 ) ~100(水垢,石笋 ) 910
? 可见,热稳定性,正盐 > 酸式盐
? 2、正盐的热稳定性
? IA Na2CO3 < K2CO3 且 比 IIA 稳定,而
? IIA MgCO3 < CaCO3 < SrCO3 < BaCO3
? 且 Fe2+,Zn2+,Cd2+,Ag+,Pb2+ 的碳酸盐都不如 IIA的稳定
? 原因,M2+ 对 O-C4+ 键的 反极化 作用
? f1极化导致 C-O间 e云密度增大,共价键 增强,热稳定性 ↑
? 但 f2反极化 削弱 C-O间 e云密度,使其在热作用下易断裂
? M夺得 O形成 MO,留下 CO2
? 因此,若 M2+的 f ↑ ?易分解 —— 热稳定性差
? 对于 IA,∵ q+=1,f 小 (反极化作用小 ) ?热稳定性 > IIA
? 对于 IIA,∵ 从 上 ?下,r↑,f↓(反极化作用 ↓) ?热稳定性 ↑
? 对于酸式盐,H+为裸核,r?0,f ?∞,∴ 更易分解
? 因此如 H2CO3 (反极化作用最强 )在 常温 下即分解 ?
? 对于 Fe2+,Zn2+…,∵ k (9~17e>8e) 较大,f 较大 ?热稳定性 差
M2+← O C+4
O
O
OO C + MO
CO2
分解—— →
Δ
f2 f1
f2反 极化 f1极化
? (二 ) 硝酸盐、亚硝酸盐的热稳定性、氧化还原性
? 1,热稳定性
? 硝酸盐、亚硝酸盐的热稳定性都差
? IA M的盐热稳定性较高,K,Na盐加热到熔点后分解
? 其他金属的盐热稳定性更差,极易分解
? 硝酸、亚硝酸的稳定性比盐更差,常温常压下即分解
? 这些规律同前,都可用离子极化理论解释:
f (H+) > f (M+); f (其他 Mn+) > f (IA M+)
? 注,1) 因 N的变价多,热分解一般还有氧化还原过程
2KNO3 == 2KNO2 + O2 (实验室制备 O2)
? 2) 因 M的不同,极化作用不同,热分解产物不一
? 活泼金属,2MNO3 == 2MNO2 + O2 分解为 亚硝酸盐
? 较不活泼金属, 2Pb(NO3)2 == 2PbO2 + 4NO2+ O2 氧化物
? 不活泼金属,2AgNO3 == 2Ag + 2NO2+ O2 金 属
? 2、氧化还原性
? 1) 酸性溶液中,∵ f (H+)很大,H+代替了 Mn+,∴ 易分解
? 而分解时有 O2/[O]产生,∴ 氧化性 ↑
? 2) 在热分解时,通常有 O2释放,∴ 常作为氧化剂,制
造炸药,提供燃烧中必要的 O2
? 如我国最早发明的 黑火药 (C+KNO3/NaNO3)
? 黄色炸药 (KNO3+雄黄 )
? 此外,NaNO2可作为氧化剂,同时也可作为还原剂
视其他物质的氧化还原性 (φ)相对大小,类似 H2O2
? 最后,氯酸盐、高氯酸盐,锰酸盐、高锰酸盐,铬酸盐、
重铬酸盐的性质,亦都用离子极化理论解释
? 特别是酸性溶液中,它们的氧化性都增强。
祝同学们 学习进步!