Периодатоникелаты
Периодатоникелаты представляют собой серию анионов и солей никеля, образующих комплекс с периодат- анионом. Наиболее важными из этих солей являются дипериодатоникелаты, в которых никель имеет степень окисления +4 : это мощные окислители , способные окислять броматы перброматов до .
Первыми открытыми периодатоникалатами были натрия периодат никеля (NaNiIO 6 · 0,5H 2 O ) и периодат никеля калия (KNiIO 6 ·0,5H 2 O). П. Рэй и Б. Сарма получили Эти темно-фиолетовые двойные соли в 1949 г., смешав сульфат никеля с периодатом калия или натрия и (в качестве окислителя) кипящим водным раствором щелочного металла соли персульфата . [ 1 ] Сейчас известно, что озон может заменить персульфатную соль и что аналогичные твердые вещества существуют и для других щелочей ( Rb NiIO 6 ·0,5H 2 O, Cs NiIO 6 ·0,5H 2 O и NH 4 NiIO 6 ·0,5H 2 O). , а также некоторые другие четырехвалентные металлы (включая марганец , германий , олово и свинец ). [ 2 ]
Кристаллические соли нерастворимы в воде, кислоте и щелочи. [ 2 ] Цвет обусловлен поглощением видимого света длиной менее 800 нм с максимумом при 540 нм . [ 2 ] Кристаллическая структура каждого из них имеет пространственную группу P 312. Структура построена из гексагональных слоев кислорода; в каждом втором слое атомы щелочных металлов заполняют одну треть центров шестиугольников, а йод и никель — оставшуюся часть; в остальных слоях центры свободны. [ 2 ]
Дипериодатоникелаты, также известные как дигидроксидипериодатоникелаты , [ 3 ] содержат никель в степени окисления +4 вместе с двумя периодат-анионами. Твердая монопериодатоникелатная соль KNiIO 6 ·0,5H 2 O растворяется в растворе гидроксида калия и периодата калия с образованием раствора дипериодатоникелата. [ 4 ]
[ Ni OH) 2 [ IO5OH ] 2 ( 6− ион может образовывать коричневую с натрием соль (Na 4 H 2 [Ni(OH) 2 [IO 5 OH] 2 ] ·6H 2 O), другую кислую натриевую соль (Na 5 [Ni(OH) 2 [IO 5 OH] 2 ] ·H 2 O) и оранжевую соль кобальта ([Co( en ) 3 ] 2 Ni(OH) 2 [IO 5 OH] 2 ). [ 5 ] [ 6 ] Дипериодатометалаты с такой же формулой существуют также для палладия и никеля, аналогичные дипериодатометалаты можно получить для Cu , Ag , Au , Ru и Os . [ 5 ]
Дипериодатоникелат растворяется в щелочной воде. В зависимости от pH и концентрации полученный раствор представляет собой равновесие между [Ni(OH) 2 [IO 3 (OH) 3 ] 2 ] 2− и [Ni(OH) 2 [IO 3 (OH) 3 ][IO 4 (OH) 2 ]] 3− . [ 7 ] Он также является сильным окислителем: как и очень немногие реагенты, он окисляет бромат до пербромата. В реакции Ni IV восстанавливается до Ni III с выделением гидроксильного радикала . Затем радикал окисляет бромат до BrO 4 2− радикал, который Ni III затем превращается в пербромат BrO 4 − . [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Рэй, П.; Сарма, Б. (11 мая 1946 г.). «Тетраположительный никель как периодаты щелочного никеля» . Природа . 157 (3993): 627. Бибкод : 1946Natur.157..627R . дои : 10.1038/157627a0 .
- ^ Jump up to: а б с д Карри, Дэвид Б.; Левасон, Уильям; Олдройд, Ричард Д.; Веллер, Марк Т. (1994). «Синтез, спектроскопические и структурные исследования периодатов щелочных металлов и никеля MNilO6 (M = Na, K, Rb, Cs или NH4)». Дж. Хим. Soc., Далтон Транс. (9): 1483–1487. дои : 10.1039/DT9940001483 .
- ^ Ли, Чжи-Тин; Чанг, Цин; Ли, Бао-Вэнь; Ян, Ли-Тин; Ван, Ань-Чжоу (май 2000 г.). «Кинетика и механизм окисления этилендиамина ионом комплекса дигидроксидиперидатоникелат(IV) в щелочной среде» . Проверено 3 июня 2016 г.
- ^ Хирематх, Чанабасайя В.; Хиремат, Дипак К.; Нандибевур, Шаранаппа Т. (май 2007 г.). «Катализируемое рутением (III) окисление габапентина (нейронтина) дипериодатоникелатом (IV) в водно-щелочной среде: кинетическое и механистическое исследование». Журнал молекулярного катализа A: Химический . 269 (1–2): 246–253. doi : 10.1016/j.molcata.2007.01.024 .
- ^ Jump up to: а б Денгел, Эндрю С.; Эль-Хендави, Ахмед М.; Гриффит, Уильям П.; Мостафа, Сахар И.; Уильямс, Дэвид Дж. (1992). «Периодатокомплексы переходных металлов. Их получение и свойства как каталитических окислителей, а также рентгенокристаллическая структура Na4 K[Au{IO5(OH)}2]·KOH·15H2O». Дж. Хим. Soc., Далтон Транс. (24): 3489–3495. дои : 10.1039/DT9920003489 .
- ^ Мукерджи, Х.Г.; Мандал, Бхансидхар; Де, Шьямали (9 октября 1984 г.). «Получение и исследование комплекса гексагидрата периодатоферрата(III) и моногидрата периодатоникелата(IV)». Химический информационный журнал . 15 (41). дои : 10.1002/chin.198441038 . не консультировались
- ^ Jump up to: а б Билехал, Динеш К.; Кулкарни, Равирадж М.; Нандибевур, Шаранаппа Т. (январь 2002 г.). «Кинетика и механизм окисления бромата дипериодатоникелатом (IV) в водно-щелочной среде - простой метод образования пербромата». Механизмы неорганических реакций . 4 (1–2): 103–109. дои : 10.1080/1028662021000020244 .