三價銀化合物
二元化合物 Ag+在強堿溶液中陽極氧化得到的一種黑色氧化物,可能是Ag2O,但不容易提純。很有特點的黑色的所謂“氧化銀(Ⅱ)”是用S2O82-在NaOH溶液中氧化Ag2O制備的,或者,2M AgNO3的控制電解也得到了像單晶的氧化物。
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氧化銀(Ⅲ)是一種半導(dǎo)體,到~100℃是穩(wěn)定的,它溶解于酸放出氧,在溶液中產(chǎn)生一些Ag2+。它是一種強氧化劑。因為AgO是抗磁性的,事實上它不可能是氧化銀(Ⅱ)。中子衍射表明它是AgⅠAgⅢO2在晶格中有兩類銀原子,一種是與AgⅠ線狀配位兩個氧原子而另一個AgⅢ相對于氧是正方形的。當(dāng)AgO溶解在酸時就形成了AgⅡ,可能按下列方程:
AgO++Ag++2H+ → 2Ag2++H2O
但是,在強堿溶液中存在著絡(luò)合劑,就得到了AgⅢ絡(luò)合物。用下面的反應(yīng)可以分離AgⅠ和AgⅢ。
4AgO+6KOH+4KIO4 → 2K5H2[AgⅢ(IO6)2]+Ag2O+H2O
我們這里提出化學(xué)計量上特殊的一種鹽Ag7O8+HF2-,這種黑色針狀結(jié)晶是電解AgF的水溶液得到的。這個鹽含有一個多面體離子Ag6O8+,它作為方格子圍住Ag+和HF2-。因此該鹽含有平均氧化態(tài)為2(3/7)的AgⅠ和AgⅢ。
絡(luò)合物 強堿溶液中,在高碘酸根或碲酸根離子存在下用S2O82-氧化Ag2O最容易得到AgⅢ的絡(luò)合物。代表性的化合物是:K6H[Ag(IO6)2]·10H2O和Na6H3[Ag(TeO6)2]·18H2O。這類化合物類似于CuⅢ的化合物。由于相似,高碘酸鹽陰離子的結(jié)構(gòu)大概是(26-Ⅰ-Ⅳ)類型,其中與碘成鍵的一個或多個氧原子可以質(zhì)子化,這樣的OH根與水形成H鍵。一種非常穩(wěn)定的AgⅢ絡(luò)合物是AgⅢ與乙烯雙胍(26-Ⅰ-Ⅴ)的絡(luò)合物。它是在乙烯胍硫酸鹽存在下用過二硫酸鉀溶液與Ag2SO4作用得到紅色硫酸鹽。用復(fù)分解反應(yīng)可制備氫氧化物,硝酸鹽,高氯酸鹽。這些鹽是抗磁性的,每克原子的銀能氧化二克當(dāng)量的碘離子。
黃色的氟絡(luò)合物,如KAgF4或Cs2KAgF6是很少見到的,在300℃F2與化學(xué)計量的堿金屬氯化物和硝酸銀的混合物作用而得到。AgF63-離子根據(jù)它的磁性和電子吸收光譜表明是八面體(μ有效=2.6玻爾磁子在298℃;△0=18400厘米-1)
有機銀化合物
有機銀化合物都是AgⅠ的化合物。用常用的烷基化試劑能制備的σ-鍵的烷基化物和芳基化物,它們是很不穩(wěn)定的;因此黃色的固體,CH3Ag在-30°C以上迅速地分解。然而,按下面的反應(yīng)可以得到比較穩(wěn)定的氟代烷基化合物:
當(dāng)這個化合物非溶劑化時,大概是簇狀的。
由乙炔,烯烴和芳香族化合物得到的化合物是唯一重要的一類化合物。
不飽和烴化合物。實際上所有烯烴和許多芳香化合物,當(dāng)烴與AgNO3或AgBF4的水溶液一起搖動后都能產(chǎn)生絡(luò)合物。在許多情況下可以得到晶體,甚至不能形成固體也可以通過研究Ag+在水和有機溶劑相的分配來測定平衡常數(shù)。固體絡(luò)合物的化學(xué)計量取決于條件,可以是3:1,2:1或1:1并且已經(jīng)測定了許多絡(luò)合物的結(jié)構(gòu);Ag+可以形成1,2或3個雙鍵。在有些情況中,可以導(dǎo)致聚合物的形成,與CuⅠ烯烴絡(luò)合物比較相似。
晶體Ag+絡(luò)合物的形成可以提供一個簡單的提純特殊烯烴或分離混合物的方法,例如1,3-,1,4-和1,5-環(huán)辛二烯或α-和β-蒎烯的光學(xué)異構(gòu)體,由于絡(luò)合物的穩(wěn)定性的不同,能把它們分開。
其它不飽和化合物如乙醇或酯也能形成絡(luò)合物,如果存在適當(dāng)?shù)墓倌軋F,就可能形成螯合物;所以2-烯丙基吡啶
NC5H4—CH2CH=CH2
通過雙鍵和N原子與Ag+成鍵。
炔基化合物類似于CuⅠ形成的化合物。乙炔同Ag+溶液相互作用產(chǎn)生一種黃色沉淀:
C2H2+2Ag+ → AgC≡CAg+2H+
但是取代炔烴的絡(luò)合物是白色沉淀[RC≡CAg],它是不溶性的,可能由于Ag+和三鍵間的π-鍵而聚合,正如在銅化合物中所討論的那樣。用更強的配位體配位如膦化物可以破環(huán)這個化合物,但是鑒于同樣的原因得到的產(chǎn)物仍是多聚體,例如
[Et3PAgC≡CC6H5]n
在硝基苯中是二聚體。