2. Цинк, кадмий, ртуть. Взаимодействие металлов с растворами кислот и щелочей. Сравнение кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов. Соли. Сравнение устойчивости их галогенидных комплексов.

Цинк, кадмий и ртуть . полностью заселенному d-уровню. Трудность отрыва третьего электрона, больших значениях третьей энергии ионизации. наиболее устойчива высшая степень окисления +2

При движении вниз по группе возрастают атомные и ионные радиусы.

Ртуть химически инертна; ион Hg2+ является довольно сильным окислителем

Цинк и кадмий взаимодействуют с кислотами-неокислителями с выделением водорода:

Cd + H2SO4(20 %) = CdS04 + H2

Металлы высокой чистоты устойчивы к действию растворов кислот. Цинк и кадмий взаимодействуют с серной и азотной. Состав продуктов восстановления определяется концентрацией раствора:

Zn + 4HN03(Komi.)= Zn(N03)2 + 2N02T + 2H20

3Zn + 8HNO3(40%) = 3Zn(N03)2 + 2NOT + 4H20

4Zn + 10HNO3(20%) = 4Zn(N03)2 + N2OT + 5H20

5Zn + 12HN03(6%) = 5Zn(N03)2 + N2T + 6H20

4Zn+ 10HNO3(0,5%) = = 4Zn(N03)2 + NH4N03 + 3H20

Ртуть не восстанавливает ионы Н+. На холоду не взаимодействует с концентрированной серной кислотой. при нагревании происходит окисление:

Hg + 2H2S04(kohU.) = HgS04 + S02T + 2Н20

Растворением ртути в царской водке получают сулему HgCl2. с растворами щелочей реагирует только цинк:

Zn + 2NaOH + 2Н20 = Na2[Zn(OH)4] + Н2

В сильнощелочной среде цинк является сильным восстановителем

4Zn + NaN03 + 7NaOH + 6H20 = 4Na2[Zn(OH)4] + NH3

Оксид цинка амфотерен: он легко растворяется в растворах щелочей, а оксид ртути(Н) с растворами щелочей не взаимодействует. основные свойства оксидов усиливаются при движении вниз по группе.

Гидроксид цинка, гидроксид кадмия лишь на порядок его слабее. гидроксид цинка Zh(OH)2 легко растворяется в избытке щелочей:

Zn(OH)2 + NaOH + H20 = Na[Zn(OH)3(H20)]

гидроксид кадмия Cd(OH)2 растворяется лишь в очень концентрированном щелочном растворе.

соли ртути(1) устойчивы лишь с анионами кислородсодержащих кислот, а также с хлоридом и бромидом. нитрат, кристаллизующийся в виде Hg2(N03)2(H20)2 из растворов, полученных взаимодействием избытка ртути с разбавленной азотной кислотой. При действии на раствор нитрата избытка серной кислоты из раствора кристаллизуется малорастворимый сульфат Hg2S04.

Соли цинка и кадмия с анионами кислородсодержащих кислот изоморфны солям магния, менее устойчивы при нагревании. Безводные карбонаты, сульфаты, нитраты термически разлагаются до оксидов. Для обоих металлов известны кислые M(HS04)2 и основные соли M2(OH)2S04. Кислые сульфаты получают кристаллизацией из серной кислоты, а основные — нейтрализацией растворов сульфатов Нитраты цинка и кадмия получают растворением карбонатов или гидроксидов в азотной кислоте. основные соли Zn2P04(OH) и Cd5(P04)3OH. получают осаждением раствором среднего фосфата и кипячением полученного осадка с водой. Кислые соли М(Н2Р04)2 образуются при взаимодействии карбонатов с избытком фосфорной кислоты.

Чистый карбонат кадмия CdC03 получают растворением образующегося осадка в аммиаке и кипячением полученного раствора, в котором кадмий

Соли ртути(П)

Сульфат HgS04 получают растворением ртути или ее оксида в концентрированной серной кислоте.

Средние соли слабых кислот: угольной, кремниевой и сернистой — мало устойчивы или вообще неизвестны.

возрастанию устойчивости галогенидных комплексов при переходе от фторидов к иодидам. Фторидные комплексы цинка, кадмия и ртути неустойчивы в водных растворах. .Хлориды, бромиды и иодиды цинка и кадмия легко образуют галогенидные комплексы. атом цинка всегда имеет координационное число четыре и тетраэдрическое окружение: K[ZnCl3(H20)], K2[ZnCl4]. Для кадмия также характерно координационное число.

растворимы в воде и легко выделяются из водных растворов.