Оксид миш яку III легко утворюється при згоранні миш яку

Оксид миш'яку (III) легко утворюється при згоранні миш'яку та його сульфідів в кисні повітря: 4 As + 3 O 2 2 As 2 O 3, на практиці його отримують гідролізом As. Cl 3 в киплячій воді: As. Cl 3 + 3 H 2 O As 2 O 3 + HCl. Миш'яковиста кислота - H 3 As. O 3 - існує лише у водних розчинах. При взаємодії з розчинами лугів утворює солі - ортоарсеніти: H 3 As. O 3 + 3 Na. OH Na 3 As. O 3 + 3 H 2 O H 3 As. O 3 і арсеніти проявляють слабкі відновні властивості і можуть бути окислені до сполук миш'яку (V): H 3 As. O 3 + Br 2 + H 2 O H 3 As. O 4 + 2 HBr

Оксид сурми (III) - тверда речовина (tпл. = 6500 С) білого кольору, малорозчинна у воді (0, 002 г в 100 мл Н 2 О при 170 С). Sb 2 O 3 проявляє яскраво виражені амфотерні властивості: Sb 2 O 3 + 3 H 2 SO 4 (конц. ) Sb 2(SO 4)3 + 3 H 2 O, Sb 2 O 3 + 2 Na. OH + 3 H 2 O 2 Na[Sb(OH)4]. Гідроксид сурми (III) утворюється у вигляді білого осаду невизначеного складу Sb 2 O 3 n. H 2 O при дії розчинів лугів на солі сурми (III) або трихлорид сурми: 2 Sb. Cl 3 + 6 Na. OH +(n-3)H 2 O Sb 2 O 3 n. H 2 O + 6 Na. Cl. Він проявляє амфотерні властивості, легко розчиняючись в кислотах і лугах.

Оксид вісмуту - Bi 2 O 3 - блідо-жовта кристалічна речовина, існує в чотирьох модифікаціях. При кімнатній температурі -модификація (tпл. =8240 С, tкип. =18900 С, летка при t 9500 C). Bi 2 O 3 не розчиняється у воді, але розчинний в сильних кислотах: Bi 2 O 3 + 6 HNO 3 2 Bi(NO 3)3 + 3 H 2 O. Розплавлений Bi 2 O 3 реагує з основними оксидами утворюючи вісмутіти: Bi 2 O 3 + 3 Li 2 O 2 Li 3 Bi. O 3. Вісмутіти лужних металів повністю розкладаються водою до гідроксиду вісмуту (III): Li 3 Bi. O 3 + 3 H 2 O Bi(OH)3 + 3 Li. OH. Отримують Bi 2 O 3 термічним розкладанням нітрату вісмуту (III): 2 Bi(NO 3)3 2 Bi 2 O 3 + 2 NO 2 + O 2.

Гідроксид вісмуту (III) має перемінний склад, але йому зазвичай приписують формулу Bi(OH)3. Це біла малорозчинна у воді речовина, при нагріванні відщеплює воду, перетворюючись в оксид. Гідроксид вісмуту (III), на відміну від гідроксиду сурми (III), проявляє слабкі окислювальні властивості і може бути відновлений сполуками олова (II): 2 Bi(OH)3 + 3 Na 2[Sn(OH)4] 2 Bi + 3 Na 2[Sn(OH)6]. Гідроксид вісмуту (III) одержують приливанням розчину нітрату вісмуту (III) до розчину лугу: 3 Na. OH + Bi(NO 3)3 Bi(OH)3 + 3 Na. NO 3.

Оксид миш'яку (V) - As 2 O 5 - гігроскопічна біла склоподібна речовина, схожа на оксид фосфору (V). При нагріванні вище 3150 С розкладається: As 2 O 5 As 2 O 3 + O 2. Це кислотний оксид при розчиненні у воді утворює ортомиш’якову кислоту: As 2 O 5 + 3 H 2 O 2 H 3 As. O 4. Отримують миш'яковий ангідрид з H 3 As. O 4 обережним нагріванням при температурі 280 3000 С: 2 H 3 As. O 4 As 2 O 5 + 3 H 2 O. Ортомиш’якова кислота - H 3 As. O 4 - кристалічна речовина білого кольору (tпл. = 35, 50 С), дуже гігроскопічна і добре розчинна у воді. Ортомиш’якова кислота, на відміну від H 3 PO 4, проявляє слабкі окислювальні властивості: H 3 As. O 4 + 2 KI + H 2 SO 4 H 3 As. O 3 + I 2 + K 2 SO 4 + H 2 O.

Отримують H 3 As. O 4 взаємодією елементарного миш'яку або As 2 O 3 з концентрованою азотною кислотою: As 2 O 3 + 2 HNO 3 + 2 H 2 O NO 2 + NO + 2 H 3 As. O 4. Оксид сурми (V) - Sb 2 O 5 - блідо-жовтий порошок, малорозчинний у воді (0, 2 г в 100 мл H 2 O при 200 С). Це кислотний оксид - його водний розчин має кислу реакцію. При нагріванні (t> 3500 C) оксид сурми (V) розкладається з утворенням змішаного оксиду сурми (III, V) - Sb 2 O 4: 2 Sb 2 O 5 2 Sb 2 O 4 + O 2. Отримують Sb 2 O 5 зневоднюванням сурьмяної кислоти: 2 H 3 Sb. O 4 Sb 2 O 5 + 3 H 2 O.

Сурьм’яна кислота - Sb 2 O 5 n. H 2 O (умовна формула: H 3 Sb. O 4) - погано розчинний у воді білий порошок, який отримують окисленням металевої сурми концентрованою азотною кислотою: 2 Sb + 2 n. HNO 3 Sb 2 O 5 n. H 2 O + 2 n. NO 2, або гідролізом Sb. Cl 5 при нагріванні: 2 Sb. Cl 5 + (5+n)H 2 O Sb 2 O 5 n. H 2 O + 10 HCl. Розчиненням сурьм’яної кислоти в концентрованих розчинах лугу отримують стібати (антимонати), які існують у формі гексагідроксостібатіонів [Sb(OH)6]–: Sb 2 O 5 n. H 2 O + 2 Na. OH +(5–n)H 2 O 2 Na[Sb(OH)6]. Оксид вісмуту (V) - Bi 2 O 5 - червоно-коричнева тверда речовина, можна отримати взаємодією Bi 2 O 3 з озоном. Bi 2 O 5 дуже погано розчиняється у воді, при нагріванні розкладається з поступовим відщеплення кисню: 2 Bi 2 O 5 2 Bi 2 O 4 + O 2, 2 Bi 2 O 4 2 Bi 2 O 3 + O 2.

Сполуки з галогенами займають важливе місце в хімії вісмуту, сурми і в особливості миш'яку. Миш'як, сурма і вісмут (III) утворюють фториди, хлориди, броміди і йодиди, а з сполук вісмуту (V) отримані тільки фториди. ЕHal 3 і ЕHal 5 здатні приєднувати молекули води і галогенід-іони з утворенням комплексних сполук: Sb. Cl 5 + H 2 O [Sb. Cl 5(H 2 O)] H+ + [Sb. Cl 5(OH)]–, Sb. Cl 5 + HCl H[Sb. Cl 6] H+ + [Sb. Cl 6]–, Sb. Cl 5 + Na. Cl Na[Sb. Cl 6] Na+ + [Sb. Cl 6]–, As. Cl 3 + Na. Cl Na[As. Cl 4], Bi. I 3 + KI K[Bi. I 4]. При взаємодії з водою галогенідів миш'яку (III), утворюються кислоти, але, на відміну від PHal 3, гідроліз As. Hal 3 звовортій: As. Cl 3 + 3 H 2 O H 3 As. O 3 + 3 HCl

Гідроліз трихлоридів сурми і вісмуту можна записати сумарними рівняннями: Sb. Cl 3 + H 2 O Sb. OCl + 2 HCl, Bi. Cl 3 + H 2 O Bi. OCl + 2 HCl. Пентафторид вісмуту - дуже сильний окислювач і окислює воду з утворенням озону: 3 Bi. F 5 + 3 H 2 O 3 Bi. F 3 + 6 HF + O 3.

Отримання галогенідів. Тригалогеніди отримують взаємодією простих речовин з помірною кількістю галогену: 2 Sb + 3 Cl 2 2 Sb. Cl 3 , або кип'ятінням оксидів в концентрованих галогенводневих кислотах: As 2 O 3 + 6 HCl 2 As. Cl 3 + 3 H 2 O. Пентагалогеніди синтезують дією надлишку галогену на трігалогеніди: Bi. F 3 + F 2 Bi. F 5, а також – галогенводнів на оксиди: Sb 2 O 5 + 10 HCl 2 Sb. Cl 5 + 5 H 2 O.

З'єднання з сіркою Э 2 S 3, Э 2 S 5 - малорозчинні у воді сполуки з характерним забарвленням: As 2 S 3 - жовтий, As 2 S 5 - лимонно-жовтий, Sb 2 S 3 - оранжево-червоний, Sb 2 S 5 - темно-оранжевий, Bi 2 S 3 - чорний. Сульфіди As 2 S 5, As 2 S 3, Sb 2 S 5 - типові кислотні сульфіди, і реагують з розчинами основних сульфідів, утворюючи розчинні і стійкі у воді тиосоли (або сульфідні комплекси): As 2 S 5 + 3 Na 2 S 2 Na 3 As. S 4, Sb 2 S 5 + 3 Na 2 S 2 Na 3 Sb. S 4. As 2 S 3 + Na 2 S 2 Na. As. S 2 Сульфід Bi 2 S 3 - основний, тому його можна розчинити тільки в кислотах: концентрованих HCl и HNO 3 Bi 2 S 3 + 12 HCl 2 H 3[Bi. Cl 6] + 3 H 2 S, 3 Bi 2 S 3 + 8 HNO 3 2 Bi(NO 3)3 + 2 NO + 9 S + 4 H 2 O.

Кислотні сульфіди розчиняються не тільки в розчинах основних сульфідів, але і в лугах: Sb 2 S 3 + 6 Na. OH Na 3 Sb. S 3 + Na 3[Sb(OH)6]. Слід зазначити, що кислотні властивості сульфідів миш'яку виражені настільки сильно, що As 2 S 3 і A 2 S 5 здатні розчинятися в розчині (NH 4)2 CO 3, що має слаболужне середовище (р. Н = 9). As 2 S 5 + 3(NH 4)2 CO 3 (NH 4)3 As. S 4 + (NH 4)3 As. O 4 + 3 CO 2. Практично важливою властивістю сульфідів миш'яку (III) і сурми (III) є те, що вони досить легко окислюються, наприклад, полісульфідом амонію: Sb 2 S 3 + 2(NH 4)2 S 2 + (NH 4)2 S 2(NH 4)3 Sb. S 4.