Номер 5, страница 222 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 47. Золото. Глава 4. Металлы побочных подгрупп - номер 5, страница 222.

Условие.

5. Назовите комплексные соединения золота.

Решение.

Решение 2.

Золото (Au) — благородный металл, который, несмотря на свою инертность, способен образовывать многочисленные и очень устойчивые комплексные соединения. Образование комплексов является ключевым свойством, которое используется в процессах растворения и извлечения золота. Наиболее распространены комплексные соединения золота в степенях окисления +1 и +3.

Комплексные соединения золота(I)

Для иона золота(I) ($Au^+$) характерна электронная конфигурация $d^{10}$. Его комплексы в подавляющем большинстве случаев имеют координационное число 2, что соответствует линейной геометрии. Эти соединения, как правило, бесцветны и диамагнитны.

Цианидные комплексы золота(I)

Наиболее известным и промышленно важным является дицианоаурат(I)-ион $[Au(CN)_2]^-$. Он образуется в процессе цианирования — основном методе извлечения золота из руд.

• Формула соли: $K[Au(CN)_2]$
• Название: дицианоаурат(I) калия.
• Уравнение образования (реакция Элснера): $4 Au + 8 KCN + O_2 + 2 H_2O \rightarrow 4 K[Au(CN)_2] + 4 KOH$

Ответ: Дицианоаурат(I) калия, $K[Au(CN)_2]$, — ключевое комплексное соединение, используемое в золотодобывающей промышленности для извлечения золота из руд.

Тиосульфатные комплексы золота(I)

Тиосульфатное выщелачивание является экологически более безопасной альтернативой цианированию. В этом процессе золото переходит в раствор в виде комплексного иона дитиосульфатоаурата(I) $[Au(S_2O_3)_2]^{3-}$.

• Формула соли: $Na_3[Au(S_2O_3)_2]$
• Название: дитиосульфатоаурат(I) натрия.

Ответ: Дитиосульфатоаурат(I) натрия, $Na_3[Au(S_2O_3)_2]$, — пример комплекса, применяемого в современных, "зеленых" методах металлургии золота.

Комплексные соединения золота(III)

Ион золота(III) ($Au^{3+}$) имеет электронную конфигурацию $d^8$. Его комплексы почти всегда имеют координационное число 4 и, как следствие, квадратно-планарную геометрию. Они диамагнитны и часто ярко окрашены (желтый, оранжевый, красный цвета).

Галогенидные комплексы золота(III)

Самым известным и распространенным является тетрахлороаурат(III)-ион $[AuCl_4]^-$. Он образуется при растворении металлического золота в "царской водке" (смеси концентрированных азотной и соляной кислот).

• Формула соответствующей кислоты: $H[AuCl_4]$
• Название: тетрахлорозолотая(III) кислота или тетрахлороаурат(III) водорода.
• Уравнение образования: $Au + HNO_3 + 4 HCl \rightarrow H[AuCl_4] + NO + 2 H_2O$
• Соли этой кислоты, например $Na[AuCl_4]$, называют тетрахлороауратами(III).

Ответ: Тетрахлороаурат(III)-ион $[AuCl_4]^-$ и соответствующая ему тетрахлорозолотая кислота $H[AuCl_4]$ являются важнейшими представителями комплексных соединений золота(III).

Цианидные комплексы золота(III)

Аналогично золоту(I), золото(III) также образует очень устойчивый цианидный комплекс — тетрацианоаурат(III)-ион $[Au(CN)_4]^-$.

• Формула соли: $K[Au(CN)_4]$
• Название: тетрацианоаурат(III) калия.

Ответ: Примером цианидного комплекса золота(III) является тетрацианоаурат(III) калия, $K[Au(CN)_4]$.