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有哪些超出一般认知的极端物质?

卡卷网1年前 (2025-02-28)每日看点223

二氟化氪我之前已经回答过了,经常看我知乎的朋友也知道那是什么鸟东西,所以我今天说点单纯性质很奇怪但是温和(而且你能在淘宝买到的)化合物。

学过高中化学的朋友都知道,各种金属离子在水里是水合的。一般的水合离子都会和溶剂水发生交换,快的如亚铂离子毫秒之内就可以完成,慢的如钒离子也不过是几分钟的事。但是有一个比较特殊的东西,三价铬离子。

有哪些超出一般认知的极端物质?  第1张

对,就是这个人畜无害的紫玩意

由于其非常对称且稳定的电子结构(d3)加上高电荷数,这东西配体交换反应非常慢,水合铬离子在水中进行配体交换需要三十年。

所以绝大多数铬配合物不能以水合三价铬为原料开始合成,比如你把草酸钾和紫矾混起来倒在一起,那么它转化成草酸铬钾恐怕要等上一年半载的。要合成草酸铬钾,实际上必须用铬酸溶液和草酸、草酸钾混合溶液反应,让一部分草酸做还原剂,原位形成三价铬才行。

实际上,由于三价铬配位反应极度惰性,所以虽然存在氨、水混合配位的铬,但是把铬盐和氨水混起来,只能发生水合铬离子被去质子变成氢氧化铬的反应,过滤后才能在溶液里看到淡紫红色,这是生成的微量四水二氨合铬离子的颜色。

对于其他配体,三价铬一般也是惰性的。无水三氯化铬几乎不溶于水,因为氯和铬已经形成了配位键。但是这个时候如果加入一点点二氯化铬,那么三价铬就会可逆地与二价铬发生电子交换而溶解。商品水合三氯化铬是墨绿色的晶体,溶解在水中是草绿色,这个溶液中铬离子与氯进行了配位。一般这种离子都是极其活泼的(例如在氯化铁溶液中加入硝酸银可以定量沉淀出氯化银,反之在硝酸铁溶液中加入食盐也会立刻变黄),但是这个草绿色溶液并不能定量和硝酸银沉淀,反而是放置几天之后才会慢慢变成水合铬离子的蓝紫色。

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