Обнаружение соединений ртути (II) и (I).

 

Медная проволока, опущенная в раствор, содержащий соединения ртути, через некоторое время покрывается серым налетом металлической ртути. Кроме того, обнаружить соединения ртути можно при помощи следующих реакций:

 

Hg²⁺ + 2I^- ® HgI₂¯ желто-оранжевый осадок

Hg²⁺ + 2NaOH ® HgO¯_{(желтый)} + 2Na⁺ + H₂O

HgCl₂ + 2NH₃ ® HgNH₂Cl¯ _(белый) + NH₄Cl

Hg₂Cl₂ + 2NH₃ ® Hg¯ + HgNH₂Cl¯ + NH₄Cl

 

Биологическая роль ртути и ее соединений

Ртуть, как и кадмий – примесный токсичный элемент. Является ингибитором многих ферментов.

 

Токсичность ртути и ее соединений

Металлическая ртуть – токсична, она легко переходит в газообразное состояние: пары ртути, попадая в верхние дыхательные пути, поступают в кровь в виде атомов. Затем подвергаются каталитическому окислению до Hg²⁺. Ион ртути (II) является очень мягкой кислотой, поэтому легко вступает в реакции с сульфгидрильными (SH-) группами белков – мягкими основаниями. Образуются прочные нерастворимые соединения:

 

Это приводит к инактивации ферментов и денатурации белков. Особой токсичностью обладают растворимые соединения ртути с ковалентной связью: сулема, метил ртуть CH₃Hg-, т.к. они легко растворяются в липидах и беспрепятственно проникают через клеточную мембрану в клетку. При ртутных отравлениях нарушается деятельность почек и кишечника, поражается ЦНС, появляются обмороки, возникает гипотермия, наблюдается ослабление работы сердца.

 

Лекарственные препараты ртути

 

Несмотря на высокую токсичность, некоторые препараты ртути находили применение как антисептические средства при гнойничковых заболеваниях кожи и мочеполовой системы.

Hydrargyri oxydum flavum (HgO) – ртути оксид желтый, как антисептическое средство в виде мазей в глазной практике и при заболеваниях кожи.

Hydrargyri amidochloridum (HgNH₂Cl) – ртути амидохлорид, в виде мазей при пиодермиях кожи.

Hydrargyri chloridum (HgCl₂) – ртути дихлорид (сулема) в виде раствора (1:1000) для дезинфекции одежды, предметов ухода за больными.

Работать с соединениями ртути в виду их высокой токсичности надо очень осторожно.

 

 

Применение соединений ртути в фармации

 

Реактив Несслера (щелочной раствор тетраиодомеркурата (II) калия K₂[HgI₄] + KOH) используют для обнаружения аммиака и ионов аммония.

 

Вопросы и задачи для самоподготовки

1. Охарактеризуйте положение Zn, Cd и Hg в ПС. Напишите электронные формулы их атомов. Какие ионы они образуют?

2. Почему Zn, Cd и Hg не относят к переходным металлам?

3. Соединения цинка: оксид, гидроксид, их амфотерность.

4. Комплексные соединения цинка: гидроксокомплекс, аммиакат, получение, окраска.

5. Обнаружение соединений цинка.

6. Биологическая роль цинка.

7. Токсичность соединений цинка.

8. Применение соединений цинка в медицине.

9. Биологическая роль и токсическое действие соединений кадмия.

10. Соединения ртути (II): оксид, получение, свойства.

11. Хлорид ртути (II): получение, растворимость, гидролиз, фотолиз, аммонолиз.

12. Комплексные соединения ртути (II) с иодид-, цианид- и другими ионами. Реактив Несслера.

13. Соединения ртути (I). Строение иона Hg₂²⁺. Равновесие в системе Hg₂²⁺ «Hg + Hg²⁺.

14. Нитрат и хлорид ртути (I), получение, свойства.

15. Реакция диспропорционирования соединений ртути (I).

16. Обнаружение соединений ртути.

17. Токсичность соединений ртути.

18. Применение соединений ртути в медицине и фармации.

 

 

Глава 3

P-Элементы

 

Элементы, у атомов которых очередной электрон поступает в p-подуровень внешнего энергетического уровня, относятся к р-элементам. Электронная формула атомов элементов р-семейства имеет вид … ns²np^1-6, т.к. во внешней электронной оболочке их атомов может быть от 3 до 8 электронов, это семейство очень многообразно по свойствам. Среди р-элементов есть металлы и неметаллы. К р-семейству относятся элементы главных подгрупп III-VIII групп ПС. р-Элементы образуют три типа ионов: благородногазовые (Cl^-; Br^-; I^-; S⁶⁺; P⁵⁺; Al³⁺), ионы с конфигурацией (18+2)е^- или (8+2)е^- - Pb²⁺; Bi³⁺; As³⁺; P³⁺ и т.д., ионы псевдоблагородногазовые (As⁵⁺; Bi⁵⁺; Sn⁴⁺; Pb⁴⁺ и т.д.).

Ионы р-элементов хромофорными свойствами не обладают, поэтому большинство их соединений с неокрашенными анионами, или катионами в растворах бесцветны. Многие соединения р-элементов являются лекарственными препаратами, некоторые высокотоксичны. Среди р-элементов жизненноважными биогенными элементами являются углерод (С), кислород (О), азот (N), сера (S), фосфор (P), хлор (Cl), йод (I). Эти элементы являются структурными основами биосубстратов.

 

 

Р-Элементы III группы

 

К р-элементам III группы относятся бор – (В), алюминий – (Аl) и элементы подгруппы галлия: галлий – (Ga), индий – (In), таллий – (Тl). Для них характерна электронная конфигурация валентного слоя...ns²np¹. Атомы этих элементов могут проявлять степень окисления (С.О.) + З, для элементов подгруппы галлия характерна также С.О. +1. Проявляя С.О.+3 образуют ионы благородно-газового типа В³⁺ - 1s² (гелиевая оболочка) Аl³⁺ - -2s²2р⁶ и др. В пределах подгруппы происходит немонотонное увеличение радиуса атома, усиление металлических свойств: бор - неметалл, алюминий - металл с амфотерными свойствами, элементы подгруппы галлия - металлы.

 

БОР (Borum)

 

В природе в свободном виде не встречается, наиболее распростра­нены соединения: сассолин (H₃BO₃); бура (Na₂B₄O₇´10H₂O), боркальцит (CaB₄O₇´10H₂O).

 

Получение: B₂O₃ + 3Mg 2B + 3MgO

 

Бор (эл. ф. B - 1s²2s²2p¹) проявляет постоянную С.О. + 3 (B³⁺ 1s²). Для бора характерна sp²-гибридизация, в соединениях с водородом (B₂H₆ – диборан) наблюдается sp³-гибридизация, связь трехцентровая.

Соединения бора

Оксид бора B₂O₃ Получение: 2H₃BO₃ 3H₂O + B₂O₃

Стекловидная, гигроскопичная масса, поглощает влагу, проявляет только кислотные свойства, взаимодействует со щелочами:

B₂O₃ + 2NaOH 2NaBO₂ + H₂O

 

Борная кислота H₃BO₃ Получение: Na₂B₄O₇ + H₂SO_{4 (конц.)} +5H₂O ® Na₂SO₄ + 4H₃BO₃; Борная кислота известна в трех формах: метаборная (HBO₂), тетра-борная (H₂B₄O₇) и наиболее устойчивая ортоборная (H₃BO₃) кислоты. Борная кислота очень слабая (К₁=6´10^-10) является кислотой Льюиса:

 

Качественная реакция:

 

B(OH)₃ + 3C₂H₅OH B(OC₂H₅)₃­ + 3H₂O

 

В процессе реакции образуется борно-этиловый эфир - летучее соединение, окрашивающее пламя в ярко-зеленый цвет.

Соли: наиболее устойчивы тетрабораты, среди них бура - Na₂B₄O₇´10H₂O - декагидрат тетрабората натрия. Как соль слабой кислоты тетраборат натрия подвержен гидролизу:

 

1) Na₂B₄O₇ + 3H₂O «2H₃BO₃ + 2NaBO₂

2) 2NaBO₂ + 4H₂O «2H₃BO₃ + 2NaOH

¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

Na₂B₄O₇ + 7H₂O «4H₃BO₃ + 2NaOH

Или Na₂B₄O₇ + 5H₂O «2H₃BO₃ + 2NaH₂BO₃

 

Метабораты (NaBO₂) менее устойчивы. Характерно образование окрашенных метаборатов (перлов). Например:

 

2Na₂B₄O₇ + 2Co(NO₃)₂ 4NO₂­ + 3O₂­ + 4NaBO₂ + 2Co(BO₂)₂

Co(BO₂)₂ - синего цвета. Различная окраска перлов используется в аналитической практике.

 

Биологическая роль бора

Бор относится к примесным микроэлементам, концентрируется в легких, щитовидной железе, селезенке, печени, мозге, почках, сердечной мышце. Биологическое действие бора недостаточно изучено. Бор участвует в углеводно-фосфатном обмене, взаимодействует с рядом биологически активных соединений (углеводами, ферментами, витаминами, гормонами). В растениях бор взаимодействует с ингиби­торами их синтеза - полифенолами, уменьшая токсичность последних.

 

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: