Аурум и его соединения

Золото (англ. Gold, франц. Оr, нем. Gold) - один из семи металлов древности. Обычно считают, что золото было первым металлом,

Аурум и его соединения

Дипломная работа

Химия

Другие дипломы по предмету

Химия

Сдать работу со 100% гаранией
uCl, желтый, получают разложением AuCl3.

Более устойчивы комплексные соединения, например цианидные K[Au(CN)2], или тиосульфатные K3[Au(S2O3)2].

 

6.2 Соединения Au(III)

 

Для элементов подгруппы меди степень окисления +3 наиболее характерна для золота.

Из бинарных соединений золота известны:

Оксид Au(III) Au2O3,имеющий черно-бурый цвет.

Гидроксид Au(III) Au(OH)3 имеющий красно-коричневый цвет.

Фторид Au(III) AuF3 имеющий оранжевый цвет.

Хлорид Au(III) AuCl3 имеющий красный цвет.

Бромид Au(III) AuBr3 имеющий темно-бурый цвет.

В Водном растворе растворимы лишь AuCl3 и AuBr3,состоящие из димерных плоских молекул.

Галогениды, оксиды и гидроксид Au(III)-амфотерные соединения с преобладанием кислотных признаков. Так Au(OH)3 легко растворяется в щелочах, образуя гидроксоаураты (III):

+ Au(OH)3 = Na [Au(OH)4]

 

Даже растворение в кислотах Au(OH)3 происходит за счет образования анионных комплексов:

(OH)3 + 4 HNO3 = H[Au(NO3)4] + 3 H2O

 

В присутствии солей щелочных металлов образуются аураты :[Au(NO3)4] нитрато-[Au(SO4)2]сульфато-[Au(CN)4]циано-[AuS2] сульфидо-

Кислотный характер галогенидов Au(III)проявляется в их исключительной склонности давать галогеноаураты (III) M[AuHal4].Большинство галогеноауратов хорошо растворимо в воде и органических растворителях.

Особая склонность Au(III) к образованию анионных комплексов проявляется и при гидролизе его тригалогенидов:

+H2O== H[Au(OH)Cl3]+H2O== H2[AuOCl3]

 

Образующаяся при это кислота H2[AuOCl3] дает труднорастворимую соль Ag2[AuOCl3].

 

6.3 Соединения золота(V)

 

Взаимодействия золота и фторида криптона получен пентафторид золота AuF5-кристаллическое вещество красно-коричневого цвета.

 

Au+5KrF2== 2AuF5+5Kr

Пентафторид проявляет кислотные свойства, с основными фторидами. С основными фторидами образует гексафтораураты(V):

+ KF = K[AuF6]+AuF5==Na[AuF6]

 

Соединения Au (V)-очень сильные окислители. Так пентафторид окисляет XeF2.

+XeF2==XeF4+ AuF3

 

Известен AuF7,однако он крайне неустойчив.

 

6.4 Золото, как простое вещество

 

1.Au+4HCl(k)+HNO3(k)== H[AuCl4]+NO+2H2O

.2Au+6H2SeO4==Au2(SeO4)3+3SeO2+6H2O

3.2Au+3F2==2AuF3 (300-400C)

.2Au+3Cl2==2AuCl3 (150)

5.2Au+Cl2==2AuCl (150-250C)

.2Au+2Br2==AuBr3+AuBr

.2Au+I2==2AuI (120-393C)

.2Au+3Cl2+2H2O===(t)===2H [AuCl3(OH)]

.Au+3Cl2+2HCl===2 H[AuCl4]

.Au+3Br2+2HBr===2 H[AuBr4]

.Au+3I2+2HI==2H[AuI4]

.4Au+8NaCN(k)+O2+2H2O===4Na [Au(CN)2]+NaOH

. 4Au+8KCN(k)+O2+2H2O===4K [Au(CN)2]+KOH

14.Au+NaNO3===NaAuO2+NO (350-400C)

6.5 Оксид золота(III)

=441.93

Соединение золота и кислорода с формулой Au2O3. Наиболее устойчивый оксид золота. Получается при осторожном нагревании (до 140-150°) гидроокиси золота (золотой кислоты) путём обезвоживания. Однако оксид золота(III) начинает заметно терять кислород уже при немного более высокой температуре (примерно начиная со 160 °C). Нерастворим в воде, растворяется в азотной и соляной кислотах. Коричнево-черный, термически неустойчивый, при нагревании разлагается. Не реагирует с водой. Из раствора осаждается в виде гидрата Au2O3*nH2O.Проявляет амфотерные свойства :реагирует с кислотами ,Концентрированными щелочами.

Восстанавливается водородом, монооксидом углерода.

 

1.2Au2O3==4Au+3O2 (160-290C)

.Au2O3* nH2O===Au2O3+nH2O (100-120C)

3.Au2O3+8HCl(k) ==2 H[AuCl4]+3H2O

.Au2O3+2NaOH(k)(Гор)+3H2O==2 Na [Au(OH)4]

.Au2O3+3H2==2Au+3H2O(<260C)

.Au2O3+3CO==2Au+3CO2(100C)

 

6.6 Хлорид золота(I)

 

Mr=232.42

T(пл)==289C(Разл)

Хлорид золота(I) (монохлорид золота) - соединение золота с хлором. Cветло-желтый, термически неустойчивый. Плавится с разложением. Не растворяется в холодной воде, кристаллогидратов не образует. Разлагается горячей водой, реагирует с кислотами, щелочами, гидратом аммиака. Вступает в реакции комплексообразования. Хлорид золота(I) получается путем термического разложения хлорида золота (III):

===(t)==AuCl+Cl2

Au+Cl2==2AuCl(150-250)

.2AuCl==2Au+Cl2(<289C)

.3AuCl+H2O(гор)== H [AuCl3(OH)]+2Au

.AuCl+HCl (k)=== H[AuCl2]

.AuCl+NaCl(k)== Na[AuCl2]

. AuCl+KCl(k)== K[AuCl2]

.2AuCl+3NaOH(Конц,Гор)== Na [Au(OH)2]+AuOH+NaCl

.AuCl+2(NH3 H2O)(k)== [Au(NH3)2]Cl+2H2O

 

Монохлорид золота раздражает кожу и глаза, повреждает функции почек и сокращает количество белых кровяных телец. При прикосновении, промыть пораженный участок водой с мылом в течение 15 минут.

 

6.7 Хлорид золота(III)

 

Mr=303.33(пл)=288C

Хлорид золота (III) (трихлорид золота) - вещество, химическая формула - AuCl3.Темно-красный,летучий,при нагревании разлагается, плавится только под избыточным давлением Cl2.При обработке водой переходит в раствор с изменением состава. Реагирует с кислотами ,щелочами .Является окислителем. Для реакций в водном растворе берется в виде H[AuCl4]. Внешний вид - красные моноклинные кристаллы. В безводном состоянии лучше всего получать действием хлора на золотую фольгу или на сухой порошок золота, полученный восстановлением сульфатом железа(II) при температуре немного выше 200 °C. AuCl3 возгоняется при этой температуре в токе хлора и осаждается в форме красных игл удельного веса 3,9.

Давление разложения хлорида золота (III) при 251 °C достигает 1 атм. Теплота образования, по данным Бильтца, составляет 28,3 ккал/моль. При повышенном давлении хлора хлорид золота плавится при температуре 287-288 °C.

В воде он растворяется, давая коричнево-красную окраску, с образованием комплексной кислоты H2AuOCl3 (оксотрихлорозолото(III) кислота).

Золота (III) хлорид наиболее часто готовят путем пропускания газообразного хлора над золотым порошком при температуре 180 °С:

 

Au+3Cl2==2AuCl3

. AuCl3==AuCl+Cl2(150-85C)

. AuCl3* 2H2O===AuCl3+2H2O(<30C)

. AuCl3+2H2O== [AuCl3(OH)]+H3O

. AuCl3+HCl(k)== H[AuCl4]

. 2AuCl3+6NaOH(p)==Au2O3+6NaCl+3H2O

. 2AuCl3+3F2==(t)==2AuF3+3Cl2 (200C)

.2AuCl3+3H2S(г)==Au2S3+6HCl

.2AuCl3+3H2O2(k)===2Au(Коллоид)+3O2+HCl

9.AuCl3+3FeSO4==Au+Fe2(SO4)3+FeCl3 (200C)

10AuCl3+4Na2S2O3(k)== Na[Au(S2O3)2]+3NaCl+Na2S4O6

 

6.8 Дицианоаурат (I) калия

==288.10

ДИЦИАНОАУРАТ(I) Калия K[Au(CN)2]. Белый, устойчив на свету и воздухе. Гексагональная кристаллическая решетка. Не реагирует на холоду с кислотами, щелочами, гидратом аммиака. Хорошо растворим в воде, Кристаллогидратов не образует. При нагревании разлагается концентрированными кислотами, реагирует с сероводородом. Восстанавливается цинком, окисляется галогенами. Мало растворим в этаноле, ацетоне и эфире. Из водного раствора кристаллизуется при добавлении спирта или кислот. При действии Zn, Al, Mn, Mg и др. восстановителей на водные растворы калия дицианоаурат(i) выделяется Аu, при нагревании с разбавленными кислотами - AuCN. калия дицианоаурат(i) легко окисляется галогенами с образованием K[Au(CN)2X2], где Х - Сl, Вr или I. Получают калия дицианоаурат(i) взаимодействием Аu с раствором KCN в присутствии Н2О2 или О2, реакцией AuCN с раствором KCN, анодным растворением Аu в растворе KCN. калия дицианоаурат(i) - промежуточный продукт при извлечении Аu из руд. Его применяют при электролитическим золочении металлических поверхностей и элементов микроэлектронных схем, как реагент для анализа белков и ферментов. Токсичен. Вызывает дерматит и стоматит, повреждает почки и головной мозг.

 

. 2 K[Au(CN)2]==2KCN+2Au+C2N2 (250-400C)

. K[Au(CN)2]+6H2O== [Au(CN)2]+ [K(H2O)6]

. K[Au(CN)2]+HCl(k)==AuCN(Желт)+HCN+KCl (50C)

. 2 K[Au(CN)2](k)+H2S(г)+2HCl(p)==AuS2+2KCl+4HCN

. 2 K[Au(CN)2]+Zn==K2[Zn (CN)4] +2Au

 

6.9 Тетрахлораурат (III) водорода

=339.79пл =196C

Светло- желтый, гигроскопичный. Хорошо растворяется в малом количестве воды, концентрированной соляной кислоте. При разбавлении раствора изменяет состав. Разлагается щелочами. Реагирует и гидратом аммиака, типичными восстановителями Вступает в реакции обмена лигандами.

 

. H[AuCl4]==AuCl+HCl+Cl2 (156-205C)

. H[AuCl4](k)+H2O==H[AuCl3(OH)]+HCl (Разбавление)

. 2 H[AuCl4]+8NaOH(p)==Au2O3+8NaCl+5H2O (70-80C)

. H[AuCl4]+5(NH3*H2O)(k)==Au(NH2)2Cl+3NH4Cl+5H2O

. 2H[AuCl4]+3H2S(г)==2Au+3S+8HCl (Кип)

. H[AuCl4]+CsCl==Cs [AuCl4]+HCl

. H[AuCl4]+3KI==AuI+I2+HCl+3KCl

. H[AuCl4]+SО2+2H2O==H[AuCl2]+H2SO4+2HCl (0C)

. 2H[AuCl4]+ 3H[SnCl3]+HCl(k)==2Au+3H2[SnCl6]

. 4H[AuCl4]+3N2H5Cl(k)=4Au(Коллоидное)+3N2+19HCl (кип)

.2H[AuCl4]+11KOH+3HC(H)O ==2Au(Коллоидное)+3K(HCOO)+8KCl+8H2O

. H[AuCl4]+4HCN(k)==H [Au(CN)4]+3HCl+HCl

. H[AuCl4]+4KCN(k)==K [Au(CN)4]+3KCl+HCl

 

7. Получение Золота

 

Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать лишь с немногими веществами (ртуть, цианиды). C развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.

 

7.1 Промывка

 

Метод промывки основан на высокой плотности золота, благодаря которой в потоке воды, минералы с плотностью меньше золота (а это почти все

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 > >>