ало растворимое в холодной воде (6,6 г в 100 г воды при 20 °С). Однако с повышением температуры растворимость сулемы сильно возрастает» достигая при 100°С 58 г в 100 г воды. Из раствора HgCl2 кристализуется в виде длинных блестящих призм. Обычно эту соль получают, нагревая сульфат ртути(П) с хлоридом натрия:

HgS04 + 2NaCl = Na2S04 + HgCl2

Образующаяся сулема сублимируется; от последнего слова она и получила свое название.

Водный раствор сулемы практически не проводит электрического тока. Таким образом, сулема—одна из немногих солей, которые почти не диссоциируют в водном растворе на ионы. Как указывалось на стр. 147, это объясняется сильной поляризующей способностью иона Hg2+.

Сулема, как и все растворимые соли ртути, — сильный яд. Она используется для протравливания семян, дубления кожи, получения других соединений ртути, при крашении тканей, как катализатор в органическом синтезе и как дезинфицирующее средство (стр. 352).

Иодид ртути(И) Hgl2 выпадает в виде красивого оранжево-красного осадка при действии раствора иодида калия на соли ртути(II):

Hg2* + 2Г - Hgl2j

В избытке иодида калия соль легко растворяется, образуя бесцветный раствор комплексной соли Ka[HgI4]:

Hgl2 + 2KI = K2[HgI4]

Сульфид ртути(11) HgS встречается в природе (см. выше). Искусственно on может быть получеи в виде вещества черного цвета прямым соединением серы со ртутью или действием сероводорода па растворы солей ртути(П).

При нагревании без доступа воздуха черный сульфид ртути(II) превращается в красное кристаллическое видоизменени.: — киноварь.

Глава ТРЕТЬИ ГРУППА

XX ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Третья группа периодической системы охватывает очень большое число химических элементов, так как в состав ее, кроме элементов главной и побочной подгрупп, входят элементы с порядковыми номерами 58—71 (лантаноиды) и с порядковыми номерами 90—103 (актиноиды). Мы рассмотрим лантаноиды и актиноиды вместе с элементами побочной подгруппы.

ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА ТРЕТЬЕЙ ГРУППЫ

Элементы главной подгруппы третьей группы — бор, алюминий, галлий, индий и таллий — характеризуются наличием трех электронов в наружном электронном слое атома. Второй снаружи электронный слой атома бора содержит два электрона, атома алюминия— восемь, галлия, индия и таллия — по восемнадцать электронов. Важнейшие свойства этих элементов приведены в табл. 35.

Таблица 35. Некоторые свойства бора, алюминия и его аналогов

в AI Ga In Tl

Строение внешнего электрон- 3s33/?! 4s24p< 5.535p' 6s26p'

ного слоя атома

Радиус атома, нм 0,091 0,143 0,139 0,166 0,171

Энергия ионизации

Э->Э+, эВ 8,30 5,9Э 6,00 5,79 6,11

Э^Э2+, эВ 25.15 18,8 20,5 18,9 20,4

Э3*- Э3+, эВ 37,9 28,4 30,7 28,0 29,8

Радиус иона Э3+, нм 0,029 0,057 0.062 0,092 0,105

Стандартная энтальпия атоми- 561,6 329,1 272,9 238,1 181,0

зации, кДж па 1 моль ато-

мов

Плотность, г/см3 2,34 2,70 5,90 7,31 11,85

Температура плавления, °С 2075 660 29,8 156,4 304

Температура кипения, °С 3700 2500 2205 2000 1475

Металлические свойства рассматриваемых элементов выражены слабее, чем у соответствующих элементов главных подгрупп второй и особенно первой группы, а у бора преобладают неметаллические свойства. В соединениях они проявляют степень окисленности -4-3. Однако с возрастанием атомной массы появляются и более низкие степени окисленности. Для последнего элемента подгруппы— таллия — наиболее устойчивы соединения, в которых его степень окисленности равна -4-1.

С увеличением порядкового номера металлические свойства рассматриваемых элементов, как и в других главных подгруппах, заметно усиливаются. Так, оксид бора имеет кислотный характер, оксиды алюминия, галлия и индия — амфотерны, а оксид таллия (III) имеет основной характер.

В практическом отношении наиболее важными из элементов третьей группы являются бор и алюминий.

217. Бор (Borum). Бор сравнительно мало распространен в природе; общее содержание его в земной коре составляет около Ю-3 % (масс).

К главным природным соединениям бора относятся борная кислота Н3ВОз и соли борных кислот, из которых наиболее известна бура Na2B407- 10Н2О.

Хотя бор расположен в третьей группе периодической системы, он по своим свойствам наиболее сходен не с другими элементами этой группы, а с элементом четвертой группы — кремнием. В этом проявляется «диагональное сходство», уже отмечавшееся при рассмотрении бериллия. Так, бор, подобно кремнию, образует слабые кислоты, не проявляющие амфотерных свойств, тогда как А](ОН)3—амфотерное основание. Соединения бора и кремния с водородом, в отличие от твердого гидрида алюминия, — летучие вещества, самопроизвольно воспламеняющиеся на воздухе. Как и кремний, бор образует соединения с металлами, многие из которых отличаются большой твердостью и высокими температурами плавления.

Свободный бор получают восстановлением борного ангидрида В203 магнием. При этом бор выделяется в виде аморфного порошка, загрязненного примесями. Чистый кристаллический бор получают термическим разлож