钛分族 TiO,+ 2C+ 2C= TiCIa+2 co 3. Preparation:由于T、Zr和H在高温时化学性质很活泼,所以 制备纯态很困难 TiCl4+2Mg=2Mgcl2+Ti K3[ZrF7]+4Na4NaF+3KF+Zr 提纯:Ti+2I2200gT4(s)33cTI4(9) 1000~1400K Ti(s)+2I2 三、 Their compounds 1[+4]0S Tio2钛白:高级颜料和皮革、塑料的添加剂 1. properties:难溶于水和稀酸,但可溶于浓H2SO4 TO2+H2SO4(浓)=TOSO4+H2O新制的钛盐-→>Tio2mH2O T1O.nHo 不溶于酸碱的→>B型的钛酸 溶于酸的碱的→α型的钛酸
钛分族 3. Preparation:由于Ti、Zr和Hf在高温时化学性质很活泼,所以 制备纯态很困难 TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti K3[ZrF7]+4Na=4NaF+3KF+Zr 提纯:Ti+2I2 TiI4(s) TiI4(g) Ti(s)+2I2 三、Their compounds 1.[+4]O.S. • TiO2钛白:高级颜料和皮革、塑料的添加剂 1. properties:难溶于水和稀酸,但可溶于浓H2SO4 C 0 200 TiO2 + 2C + 2Cl2 = TiCl4 +2 CO
钛分族 2. Preparation: 700-900egC 1. F=: Rutile+2C12+2C=TiCl4+ 2C0 TiCl4+02=TiO2+2Cl2 2.湿法(硫酸法): FeTio3+ H2S04(80%1)=TiOSo4+FeSo4+ 2H20 Toso4水解:ToSo4+2H2O=Tio2nH2O+HSo4 3T(IV)含量的测定: 稀释.加热.加碱 3Ti0+A1=3Ti3++A13 以KSCN溶液为液为指示剂,Fe标准溶液滴定i1而测测Ti“的含量 T+Fe=Ti+Fe2终点为红色 °Tic|4 a. preparation: TO2+2C|+2c=Tc|4↑+Co个或To2+C4=TC|4↑+CO2↑
钛分族 2.Preparation: 1. 干法:Rutile+2Cl2+2C=TiCl4+2CO TiCl4+O2=TiO2+2Cl2 2. 湿法(硫酸法): FeTiO3+H2SO4(80%↑)=TiOSO4+FeSO4+2H2O TiOSO4水解:TiOSO4+2H2O=TiO2•nH2O+H2SO4 3.Ti(IV)含量的测定: • TiCl4 a. preparation: TiO2+2Cl2+2C=TiCl4↑+2CO↑或TiO2+CCl4=TiCl4 ↑ +CO2 ↑ 700-900degC 稀释.加热.加碱
钛分族 properties 1o Hydrolysis: TiCIa+2H,O 2。溶于浓盐酸:TC4+2HC|=TC6+2H 3。与还原剂反应:2TiC4+H=2TC3(s)+2HCl 2TiCla+7n=TiCl3+ZnCl2 这些配离子之所以有 颜色是由于过氧根离子变物 形性较强,发生过氧根离D2(H2OP简写成:To2 Charge transfer C加H2O2 pH<时,为:TO2)OHH2O)色 H=1-3,为i2O3橙黄色(Ii2(O2)2OH2O)]+)
钛分族 b. properties: 1。Hydrolysis: TiCl4+2H2O 2。溶于浓盐酸:TiCl4+2HCl=TiCl6+2H 3。与还原剂反应:2TiCl4+H2=2TiCl3(s)+2HCl 2TiCl4+Zn=TiCl3+ZnCl2 • Ti(IV)的配位化合物: a. b.TiOSO4∙H2O c.加 H2O2 2+ 2+ 2 2 4 (IV) Ti 在水中为[Ti(OH) (H O) ] 简写成:TiO 2- + 1-3为 橙黄色( ) 时 为: 红色 + + + = 2 2 2 2 2 6 2 2 5 2 2 4 pH , Ti O [Ti (O ) O(H O) ] pH 1 , [Ti(O )(OH)(H O) ] 这些配离子之所以有 颜色是由于过氧根离子变 形性较强,发生过氧根离 子向钛离子上电荷跃迁 (Charge transfer)
钛分族 2.[+3]0s Preparation: 1200°C 2Ti02+HL 650 2TiC13+2HCI Ti203+H20 2TiC 4+H2 Properties: 易被氧化:4Ticl3+02+2H0=4 Tioc2+4Hcl 歧化:2Tic|(s)==Ticl2(s)+Ticl4(g)↑ 2TiCI2(s)=Ti+TiCl4(g)t 配位:水溶液中T(工以[Ti(HO)6]Cl3(紫色)形式存在 加入乙醚并通HC|至饱和变成:[Ti(Ho)sC]c|H0(绿色) 乙醚层
钛分族 2.[+3]O.S Preparation: Properties: 易被氧化:4TiCl3+O2+2H2O=4TiOCl2+4HCl 歧化: 2TiCl3(s)==TiCl2(s)+TiCl4(g) ↑ 2TiCl2(s)=Ti+TiCl4(g)↑ 配位:水溶液中Ti(III)以 [Ti(H2O)6]Cl3(紫色) 形式存在, 加入乙醚并通HCl至饱和变成:[Ti(H2O)5Cl]Cl2H2O(绿色) 乙醚层 2TiO2+H2 Ti2O3+H2O 2TiCl4+H2 2TiCl3+2HCl C 0 650
§2钒分族( Vanadium subgroup) 包括: Vanadium niobium tantalum dubnium 、 General properties 140 1, Radius 2. First ionization energy 08600 →共价半径 M(V)的半径 3. Oxidation number and coordination number Nb 0.s+2+3+4+5 +5 +5 CN 4,6 7,8 7,8 4. Occurrence in nature 600 钒铅矿,钽钛矿,铌铁矿 Nb Ta 第一电离
§2 钒分族(Vanadium subgroup) 包括:Vanadium Niobium Tantalum Dubnium 一、General properties 1.Radius 2.First ionization energy 3.Oxidation number and coordination number V Nb Ta O.S +2+3+4+5 +5 +5 C.N 4,6 7,8 7,8 4.Occurrence in nature: 钒铅矿,钽钛矿,铌铁矿 0 20 40 60 80 100 120 140 160 共价半径 M(V)的半径 550 600 650 700 750 800 第一电离能 650 664 761 V Nb Ta