鎢的化合物
銅臭 / 2022-08-09
鎢在化合物中可表現(xiàn)為+2到+6價,表現(xiàn)為最高價的傾向比鉬大。除正酸鹽外,鎢還可以形成WCl?,而鉬則不能。在堿性溶液中,六價鎢很穩(wěn)定,但在鹽酸中容易被二價錫所還原而形成與鉬藍相類似的鎢的藍色的化合物。更強的還原劑,如錫,可將鎢酸還原為稱色的氧鎢離子WO³?。
五價化合物除鹵化物和硫化物外,最穩(wěn)定的是絡離子[W(CN)?]³?。四價化合物很少,常見的為絡離子[W(CN)?]??。三價和二價化合物極不穩(wěn)定,這里有一種罕見的絡離子,如[W?Cl?]³?。
1.氧化物
已知的氧化物有WO?和WO?,其中以三氧化鎢WO?為最重要。鎢在氧氣中燃燒,或?qū)㈡u酸脫水即可制得三氧化鎢。它是談黃色粉末,在加熱時變?yōu)槌赛S色,熔點為1473°C,沸點為1750°C,與MoO?同晶。它不溶于水面溶于強堿中,形成鎢酸鹽。
WO?+2NaOH=Na?WO?+H?O
2.鹵化物
鎬的幾種鹵化物列于表24-4。粉末狀的鴿在赤熱時,與氯直
表24-4 鎢的鹵化物
鎢價 |
氟化物 |
氯化物 |
溴化物 |
碘化物 |
II
III
IV
V
VI
|
—
—
WF?
—
WF?
|
WCl?
WCl?(雙聚)
WCl?
WCl?
WCl?
|
WBr?
—
WBr?
WBr?
WBr?
|
WI?
—
—
—
—
|
接化合,形成六氯化鎢WCl?,它為暗柴色固體,有揮發(fā)性(熔點275°,沸點346°)。在熱水中水解為鎢酸。熱分解WCl?,得五氯化鎢,它是黑綠色固體,溶于水即分解。在氬的氣氛中蒸餾WCl?,一部份分解為四氯化鎢WCl?,和二氯化鎢WCl?。WCl?是灰棕色、吸水性強的固體,遇水即分解。WCl?是強還原劑,與水作用,放出氫氣。
3.鎬酸和鎬酸鹽
在正鎢酸鹽M????WO?的熱溶液中加入強酸,析出黃色的鎬酸H?WO?在冷的溶液中加入過量的酸,則析出白色的膠狀鎬酸H?WO?·xH?O。白色的鎢酸輕長時間煮沸后,就轉變?yōu)辄S色。
將三氧化鎢溶于氫氧化鈉,自溶液中析出二水合正鴿酸鈉Na?WO?·2H?O。它是白色晶體,易溶于水,在空氣中加熱即脫水。鎂,銨和鉈的鎢酸鹽背溶于水,其他金屬的鹽則不溶。
用硫酸、鹽酸或硝酸酸化正鎢酸鈉溶液,正鎢酸根離子即聚合而形成多鎢酸根離子。重要的多鎢酸有兩種:仲鏑酸和偏鎢酸。仲鎢酸不同于仲鉬酸,后者為七酸,前者為十二酸,酸根離子是 [W??O??]²??。偏鎢酸也是十二酸,它的酸根是[W??O??]??, 與仲鎢酸的組成和結構皆不相同。