Category Chemia

Żelazo jest najbardziej rozpowszechnione ze wszystkich metali ciężkich. Pod względem zawartości w dostępnych człowiekowi warstwach skorupy ziemskiej (4,7%) zajmuje ono w ogólnej kolejności czwarte miejsce po O, Si, Al (por. tabl. 1, § 6). Istnieją pewne podstawy do twierdzenia, że jądro Ziemi składa się przeważnie z żelaza (por. § 5). Przemawia za tym zarówno przeciętna gęstość kuli ziemskiej (5,5 g/cm3), znacznie większa niż gęstość przeważnej części minerałów występujących w zewnętrznej warstwie (2,3 g/cm3), własności magnetyczne Ziemi, a wreszcie fakt, że znaczna część meteorytów przybywających na powierzchnię Ziemi z przestrzeni międzyplanetarnych, składa się z żelaza, zawierającego zawsze pewną ilość niklu (3—20%). Meteorycznego pochodzenia są też zapewne olbrzymie bloki rodzimego żelaza, znalezione na wyspie Disko w pobliżu zachodnich wybrzeży Grenlandii. W skałach pochodzenia ziemskiego żelazo spotyka się bowiem jedynie w bardzo nieznacznych ilościach w postaci drobnych ziaren, zwłaszcza w niektórych bazaltach. Bardzo pospolite natomiast są liczne związki żelaza. Do najbardziej rozpowszechnionych należą związki z siarką. Piryt, FeS2, krystalizujący w układzie regularnym zwykle w postaci złocistożółtych sześcianów, występuje w żyłach kwarcowych wielu skal wybuchowych łącznie z różnymi innymi minerałami, m. in. także z rodzimym złotem. Innymi pospolitymi minerałami siarczkowymi żelaza są markazyt (polimorficzna odmiana FeS2), piryt magnetyczny Fe„Sn + 1 chalkopiryt CuFeS2, arsenopiryt FeAsS. Jednosiarczek FeS, nieznany wśród minerałów pochodzenia ziemskiego, spotyka się w niewielkich ilościach w meteorytach pod nazwą troilitu.

Wskutek małego stopnia dysocjacji HgCl2 w roztworze równowaga, wyrażona równaniem (IV), a więc i równowaga reakcji (V) zostaje silnie przesunięta na prawo. Z chlorkami litowców chlorek rtęciowy tworzy związki zespolone typu MfHgCy i MjtHgChJ. Roztwory ich mają odczyn obojętny. Daje on też związki podwójne z innymi solami.

Rodzina lantanowców, obejmująca bez lantanu 14 pierwiastków o liczbach atomowych 58—71, zajmuje szczególne stanowisko w układzie okresowym. Tworzy ona szereg pierwiastków następujących w kolejności liczb atomowych bezpośrednio jeden po drugim, wykazujących między sobą tak duże podobieństwo we własnościach fizycznych i chemicznych, jakiego nie spotyka się w żadnej innej rodzinie układu okresowego (tabl. 100). Na podstawie własności chemicznych należałoby wszystkie lantanowce umieścić razem z lantanem w dodatkowej rodzinie grupy III w szóstym okresie.

Eksploatowane obecnie rudy uranowe wykazują dużą rozmaitość, tak co do rodzaju jego połączeń, jak i co do towarzyszących mu domieszek. Odpowiednio do tego stosuje się też różne metody wyodrębniania.

Iryd występuje w przyrodzie jako domieszka w surowej platynie lub też w stopie z osmem jako „osmiryd”. Stop ten zwykle towarzyszy platynie i po rozpuszczeniu jej w wodzie królewskiej pozostaje jako osad. W niektórych miejscowościach, przede wszystkim w Tasmanii, osmiryd spotyka się, też jako minerał samodzielny.

Dwuchromiany znajdują zastosowanie do fabrykacji barwników, jako depolaryzatory w ogniwach galwanicznych (ogniwo G r e n e t a), a także w fotografii pigmentowej. Błonę światłoczułą stanowi tu warstwa żelatyny, napojona roztworem dwuchromianu. Pod wpływem naświetlenia dwuchromian ulega redukcji na sól chromową, która powoduje utwardzanie żelatyny. Poddana działaniu ciepłej wody, niezmieniona żelatyna w miejscach nienaświetlonych ulega rozpuszczeniu, w naświetlonych zaś utwardzona żelatyna pozostaje, tworząc obraz o odwróconym stosunku świateł i cieni (negatyw).

Przez bezpośrednie działanie fluorem na molibden R u f f otrzymał sześciofluorek molibdenu, MoFg, substancję stałą, bezbarwną, topiącą się w 17°C i wrzącą w 35°C. Można go też otrzymać podobnie jak inne wyższe fluorki metali grup VI i V, w reakcji CIF3, BrF3 lub JF5 z odpowiednim tlenkiem. Pod wpływem wody ulega hy drolizie, tworząc tlenofluorki, M0OF4 i Mo02F2. Ten ostatni z fluorkami litowców tworzy sole zespolone o wzorze ogólnym MMoCbF.].

Wolfram występuje w przyrodzie prawie wyłącznie w postaci wol- framianów, a mianowicie wolframitu (Fe,Mn)W04, szelitu (dawniej z powodu dużej gęstości zwanego tungsten = ciężki kamień po szwedzku) CaW04 i sztolcytu PbW04. Mniejsze znaczenie ma ochra wolframowa, wo3.

Związek ten stanowi najważniejszą rudę cynkową. Występuje w przyrodzie w dwóch postaciach polimorficznych: jako regularna blenda cynkowa, czyli sfaleryt oraz — znacznie rzadziej — jako heksagonalny wurcyt. Strukturę sieci przestrzennej blendy można wyprowadzić z sieci diamentu, zastępując w niej atomy węgla na przemian atomami cynku i siarki (rys, 152). Struktura wurcytu przedstawiona jest na rysunku 153. Odległość Zn—S w obu odmianach siarczku cynkowego jest ta sama i wynosi 2,35 A. Blenda ma gęstość 4,102 g/cm3, wurcyt — 4,087 g/cm3. Blenda stanowi odmianę siarczku cynkowego trwałą w zwykłej temperaturze, wurcyt natomiast jest trwały powyżej 1020°C. W 1180°C wurcyt sublimuje. Jego temperatura topnienia (pod ciśnieniem) leży około 1800—1900°C.

Dwutlenek manganu, MnCb, jest najbardziej rozpowszechnioną rudą manganową. Zależnie od postaci występowania, znany jest pod różnymi nazwami. Wyraźnie krystaliczne odmiany noszą nazwę polianitu. Piroluzyt jest odmianą, powstałą z innych minerałów manganowych i zachowującą zwykle ich zewnętrzną postać krystaliczną („pseudomorfoza”). Psylomelan, występujący w postaci zbitej masy, oraz wad, tworzący dość luźne skupiska, są zwykle silnie zanieczyszczone innymi substancjami.

W roztworze wodnym chlorek cynkowy ulega w dostrzegalnym stopniu hydrolizie, wobec czego roztwór uzyskuje odczyn kwaśny i mętnieje na skutek powstawania trudno rozpuszczalnych chlorków zasadowych, np. Zn(OH)Cl. Dodatek kwasu solnego cofa hydrolizę.

Utleniające działanie nadmanganianu potasowego jest przyczyną- częstego stosowania go w lecznictwie jako środka dezynfekcyjnego oraz w niektórych procesach przemysłowych. W laboratorium analitycznym używa się go do ilościowego oznaczania substancji redukujących za pomocą miareczkowania. Nadmanganian może tu być użyty bez żadnego wskaźnika, gdyż koniec utlenienia łatwo poznać po tym, że nie ulega on więcej odbarwieniu i jedna kropla dodana z biurety barwi roztwór miareczkowany trwale na różowo.