GRUPA A VI-A SECUNDARA A SISTEMUL UI PERIODIC

GRUPA A VI-A SECUNDARA A SISTEMUL UI PERIODIC

CARACTERIZAREA GRUPEI

Elementele crom, Cr, molibden, Mo, si wolfram, W, formeaza grupa a VI-a secundara a sistemului periodic. Atomii lor au configuratia elecctronica caracteristica :

Cei sase electroni confera elementelor grupei numarul maxim de oxidare, sase, ca de exemplu in oxizii superiori, X03.

Elementele grupei a VI-a secundare avind, ca si alte elemente de tranzitie, electroni d in penultimul strat electronic, pot manifesta mai multe grade de oxidare, cuprinse intre 2 si 6, atit pare cit si impare.

Compusii acestor elemente sint paramagnetici (v. ,,Propietatile metalelor') si colorati, mai ales cei ai cromului.

Ca si in cazul grupelor secundare a V-a si a IV-a, se observa ca :

- la numere inferioare de oxidare elementele formeaza combinatii ionice in care au rol de cation, pe cind la numere superioare de oxidare elementele manifesta caracter nemetalic, formind compusi covalenti;

- pe masura cresterii masei atomice scade stabilitatea ionilor in

care elementele au numere inferioare de oxidare;

- de asemenea, pe masura cresterii masei atomice, caracterul nemealic al elementelor grupei slabeste repede ; astfel, oxoacizii de tipul H2X04 sunt din ce in ce mai slabi, din care cauza pot condensa formind poliacizi.

Prin ansamblul proprietatilor lor, molibdenul si wolframul sint foarte ,asemanatori, departindu-se in oarecare masura de crom, caracteristica itilnita si in grupa a V-a secundara (niobiu-tantal), cum si in a IV-a secundara (zirconiu-hafniu).

GRUPA A VI-A SECUNDARA A SISTEMULUI PERIODIC

Proprietatile fizice ale elementelor grupei a VI-a secundare sint aratate in tabela 48. Se observa punctele foarte inalte de topire si de fierbere ale acestor metale.

Tabela 48

Cu oxigenul, elementele grupei formeaza mai multi oxizi, dintre care oxidul superior este de tipul XO3. Oaracteristica este capacitatea triooxizilor de a forma saruri cu oxizi bazici. Taria acizilor deriva si de la trioxxizi scade cu cresterea numarului atomic.

su cit elementele au numere inferioare de oxidare, cu atit hidroxizii lor au caracter mai accentuat bazic.

Cromatii, molibdatii ~si wolframatii au compozitie similara sulfatilor. La elementele acestor grupe se mai observa tendinta de a forma combinatii care contin mai multi echivalenti de anhidrida acida la un echivalent de anhidrida bazica, adica pot forma saruri de poliacizi. Astfel, cromul, in afara de cromatii, Mi2 CrO4 adica Mi2O. CrO3, mai formeaza policromati ; la molibden si wolfram se cunosc de asemenea polimolibdati, respectiv poliwolfrarnati.

O caracteristica a acestor elemente este formarea unor combinati

complexe. Astfel, cromul (III) poate aditiona amoniac sau derivati ai acestuia formind ammine ; molibdenul si wolframul, sub forma de anioni MoO24 sau WO24 (respectiv Mo3O210 sau W3O210), se pot aditiona fosforului din acidul fosforic sau siliciului din acidul silicic sau borului din acidul boric, formind heteTopoliacizii respectivi.

Cromul, molibdenul si wolframul se combina, la temperaturi inalte, cu, halogenii, fosforul, carbonul, siliciul Si borul; nu formeaza combinatii cu hidrogenul. Aceste metale formeaza cu oxidul de carbon combinatii cuu compozitia MVI(CO)6, numite hexacarbonili, cristale incolore, insolubile in apa, dar solubile in benzen.

Cromul, molibdenul si wolframul, datorita proprietatiilor lor, sint folositi la alierea otelurilor, carora le imprima calitati mecanica si anticorosive.

MOLIBDENUL, Mo

Molibdenul se gaseste in natura mai ales sub forma de molibdenit (sulfura de molibden, MoS2), si wulfenit (molibdat de plumb, PbMo04). Urme de molibden se gasesc in toate plantele si chiar in corpul animal.

Molibdenul se extrage de obicei din molibdenit. Acesta se supune flotatiei pentru imbogatire, dupa care sulfura se transforma in oxid (prin prajire). Oxidul se reduce cu hidrogen la molibden metalic:

MoO3 + 3H2 = Mo + 3H2O

Deoarece molibdenul are punctul de topire foarte inalt, metalul se obtine sub forma de pulbere. Aceasta se preseaza in bastonase, care apoi sint supuse unui curent electric alternativ, in atmosfera de hidrogen       prin

incalzire pana aproape de topire, metalul devine compact.

Molibdenul, sub forma compacta, este un metal cu luciu argintiu, dur, greu fuzibil si stabil la aer; la temperaturi ridicate se oxideaza in curent de oxigen, formind oxidul de molibden, Mo03. Deasemenea, reactioneaza la temperatura obisnuita cu fluorul, iar la temperatura inalta cu clorul si bromul; cu carbonul formeaza carburi foarte dure.

Oxidul de carbon, sub presiune inalta, reactioneaza cu molibdenul in stare de pulbere si rezulta un hexacarbonil, MO(CO)6.

Acizii minerali diluati nu il ataca; acidul azotic si acidul sulfuric concentrat il pasivizeaza. Este atacat de un amestec de acid azotic si acid fluorhidric.

Molibdenul in stare pura este folosit pentru confectionarea de anticatozi in tuburile pentru raze X si de electrozi pentru sustinerea firelor de wolfram in becurile electrice; inlocuieste bine platina pentru contacte electrice.

Aliajul molibdenului cu fierul, fercmolibdenul, care se obtine in cuptor electric prin topirea oxidului de molibden cu oxid de fier si carbune, adaugat in cantitati mici otelului ii confera mare duritate si rezistenta; de aceea el este folosit pentru oteluri speciale, pentru tunuri, blindaje, cupole etc., cum si la prepararea otelurilor rapide si antiacide.

COMBINATIILE MLIBDENUlUI

Desi se cunosc diferti oxizi ai molibdenului cuprinsi in seria MoO2- MoO3, importanta practica au trioxidul de molibden, MoO3, si molibdatii care

deriva de la acesta

Trioxidul de molibden, Mo03, se obtine prin incalzirea la aer a molibdenului, sulfurii de molibden sau a altar compusi, mai ales a molibdatului de amoniu. Este o pulbere alba care la incalzire devine galbena. Reactioneaza cu hidroxizii alcalini, cu hidroxidul de amoniu si cu carbonatii alcalini, formind molibdati. Cu apa reactioneaza foarte putin (solubilitatea in apa a Mo03 este 0,2 %).

Trioxidul de molibden deshidratat, MoO3 2H2O, rezulta in timp, ca un precipitat galben cristalin, la tratarea solutiilor de molibdat de amoniu cu acid azotic. Se cunoaste si Mo03 H20. Aceste sub stante au fost considetate a fi acidul molibdenic, dar nu s-a reusit sa se puna in evidenta nici un compus cu compozitia H2MoD4.

Molibdalii cei mai simpli au compozitia corespunzatoare formulei MHMo04J, adica contin 1 mol Mo03 la 1 mol MO; majoritatea molibdatilor contin insa mai multi moli Mo03 la 1 mol MO, adica sant polimolibbdati(VI).

Dupa cum poliaoizi molibdenului sint de doua tipuri : 1) izopoliaoizi, care contin numai molibden, oxigen si hidrogen 2) heteropoliaoizi, care contin unul sau doi atomi de alt element alaturi de molibden, oxigen si hidrogen, se deosebesc : izopolimolibdati si heteropolimolibdati.

Izopolimolibdatii rezulta la acidularea unei solutii de molibdat (alcalin

sau de amoniu) : ,

[lVlo04P- + J-I+ = [MoOa(OH)I-

2 [MoOa(OH)]- = [OaMo - - lloOaF- + H20

Cind pH-ul solutiei de molibdat se potriveste la circa 6, incepe polimeriizarea cu formare de ion paramolibdat, [M07024J6-:

7[lf004P- + 8H+ = [iIo702416- + 4H20]

Se mai cunosc si alti izopolimolibdati, de exemplu, metamolibdati, MI2.4MoO3.nH2O, care sunt tetramolibdati, cum si octamolibdati, [Mo8O26]6.

Heteropolibdati rezulta la acidularea unei solutii de molibdat care mai contine alti oxoanioni (de exemplu PO3 4, SiO4 4). Acizii liberi respective si sarurile sint solubile in apa; ca si izopoliacizii sunt descompusi de baze tari:

[P2Mo18O62]2+34OH=18MoO2 4+2HPO2 4+16H2O

Se cunosc un numar mare de heteropolimolibati (cu P5+, As5+,Si4-,Ge4+ etc.).

Din Chimie Anorganica de E. Beral si M. Zapan

pag: 254-255(pana la crom)

pag:661-663 (pana la wolfram)