khimie.ru

Соединения олова. Олово может быть и своих соединениях:

1)     отрицательно четырехвалентным или электронейтральным и формально четырехвалентным;

2)     положительно четырехвалентным;

3)     положительно двухвалентным.

Возможно, отрицательно четырехвалентное олово существует в водородном соединении олова SnH₄. Однако, вероятно, это чисто гомеополярное соединение. Алкильные соединения олова также, по всей вероятности, построены гомеополярно.

Как и у углерода, у олова известны соединения, которые в разбавленных растворах распадаются на свободные радикалы SnR₃ с трехвалентным оловом. Полагают, что в неорганических соединениях, по крайней мере кратковременно и в незначительном количестве, олово также может присутствовать в трехвалентном состоянии.

Положительно четырехвалентное олово может существовать в виде элементарного катиона Sn⁴⁺. Однако в этом состоянии оно преимущественно образует анионы, например, [SnС1₆]^2-, [Sn(ОН)₆]^2-, [SnО₃]^2-, и [SnS₃]^2-. Эти ионы присутствуют в гексахлоро-, гексагидроксо-, триоксо- и тритиостаннатах (IV). Последние большей частью известны как станнаты (IV) или тиостаннаты (IV).

В положительно двухвалентном состоянии олово существует в солях в основном в качестве катиопа Sn²⁺. Комплексные анионы, производимые от двухвалентного олова, образуются преимущественно с галогенами [галогеностаннаты (II)]. Также возможно присоединение ионов гидроксила к Sn(ОН)₂ с образованием гидроксостаннатов (II).

Ионы Sn²⁺ и Sn⁴⁺ в растворе бесцветны, так же как и их соли, если другие составные части солей не окрашены. Также и комплексные ионы, производные от олова, в общем случае бесцветны. Некоторые бинарные соединения олова окрашены. Так, монооксид − сине-черного цвета, моносульфид − коричневого, дисульфид − желтого.

Соединения олова (II) обладают тенденцией переходить в соединения олова (IV), как в кислом, так и в щелочном растворе. Поэтому их часто применяют в качестве восстановителя.

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал Sn²⁺/Sn⁴⁺, отнесенный к нормальному водородному электроду, при 25 °С составляет +0,154 В. Следовательно, платиновая пластинка, погруженная в раствор, содержащий равные количества ионов олова (II) и олова(IV), обладает на 0,154 В более высоким потенциалом, чем нормальный водородный электрод. При включении ток идет по проволоке от электрода, погруженного в раствор Sn²⁺/Sn⁴⁺, к водородному электроду. При этом у водородного электрода водород переходит в раствор в виде ионов Н⁺, в то время как у платинового электрода эквивалентное количество ионов Sn⁴⁺ исчезает, переходя в ионы Sn²⁺.

Потенциал cамого олова, находящегося в соприкосновении с 1 М раствором ионов олова (II), т. е. нормальный потенциал олова, составляет −0,158 В. В этом случае ток идет к олову. Оно переходит в раствор в виде двухвалентного иона, в то время как на другом электроде разряжается водород. Способностью олова разряжать ионы Н⁺ объясняется растворимость олова в кислотах. Однако вследствие незначительного отличия его нормального потенциала от нормального водородного потенциала олово обладает лишь весьма слабой тенденцией к растворению. Поэтому оно обычно заметно взаимодействует только с такими кислотами, которые, как НC1, могут увеличить эту тенденцию за счет комплексообразования.