Тема: елементи підгрупи купруму

До ІВ групи періодичної системи входять Купрум, Аргентум та Аурум. Атоми їх елементів мають електронну конфігурацію d¹⁰s¹, більш стійку, ніж d⁹s². подібно елементам ІА групи Купрум, срібло та золото мають один s -електрон на зовнішньому рівні, проте дуже мало сходні з лужними металами. Наявність d електронів, а також значно менші радіуси атомів приводять до різкої зміни властивостей цих елементів порівняно з лужними металами. Не зважаючи на те, що d -підрівень заповнений до кінця, він ще не зовсім стабільний. Від нього можуть відриватися два електрони. Ось чому ці елементи можуть проявляти ступені окислення від +1 до +3. в дійсності для Купруму найбільш характерний ступень окислення +2, для аргентуму +1, для ауруму +3.

Метали ІВ групи за звичайних температур стійкі до дії повітря і води. З Гідрогеном і Нітрогеном вони безпосередньо не взаємодіють. В ряду напруг металів вони стоять після Гідрогену, тому не витискують його з розчинів кислот. Купрум та срібло розчиняються у концентрованій сірчаній кислоті при нагріванні, а також в нітратній кислоті любої концентрації. Аурум розчиняється в „царській горілки” – суміш концентрованих нітратної і хлороводневої кислот (1:4) з утворенням H[AuCl₄].

Cu + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + H₂O

Оксиди цих металів типу Е₂О розкладаються при нагріванні, проявляють основні властивості, з водою на взаємодіють, за виключенням оксиду Аргентуму (І). Оксиди типу ЕО відомі лише для Купруму і Аргентуму.

Гідроксиди металів ІВ групи отримують дією на них солей розчинів лугів. Гідроксид купруму (І) – нерозчинна у воді сполука жовтого кольору, легко розпадається на оксид купруму (І) та воду. Сине-блакитний осад гідроксиду купруму (ІІ) розкладається при нагріванні з виділенням чорного оксиду купруму (ІІ):

Cu(OH)₂ = CuO + H₂O

Гідроксид купруму (ІІ) амфотерний, розчиняється у кислотах та при надлишку лугів при нагріванні з утворенням купритів:

Cu(OH)₂ + 2КОН = К₂[Cu(OH)₄]

Гідроксид купруму (ІІ) легко розчиняються в розчині аміаку з утворенням комплексної сполуки (гідроксиду тетраамінКупруму (ІІ)):

Cu(OH)₂ + 4NН₃ = [Cu(NH₃)₄](OH)₂

В комплексних сполуках для Купруму характерним є координаційне число 4, а для срібла - 2.

Оксид аргентуму (І) практично не розчиняється у воді і з’єднується з нею у малий мірі з утворенням AgOH, який є більш сильною основою, ніж гідроксиди купруму. Гідроксид аргентуму нестійка у водних розчинах сполука, тому при взаємодії розчинів солей аргентуму та лугів утворюється темно-бурий осад Ag₂O:

2AgNO₃ + 2NaOH = Ag₂O↓ + H₂O + 2NaNO₃

Більшість солей купруму (ІІ) розчинні у воді, розчини мають блакитний колір. У водних розчинах солі купруму підлягають гідролізу.