6.11. ПАРАДОКСЫ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ
Обменные реакции типа «соль + кислота = новая соль + новая кислота» идут до конца в том случае, если в результате реакции получается новая кислота, более слабая, чем исходная. Можно ли себе представить, чтобы слабая кислота вытесняла из соли… сильное основание?
На первый взгляд процесс такого рода кажется неправдоподобным. Однако борная кислота B(OH)>3 (см. 3.14) с весьма слабыми кислотными свойствами реагирует с фторидами щелочных металлов так:
B(OH)>3 + 4 KF = K[BF>4] + 3КОН.
В результате взаимодействия действительно выделяется сильное основание — гидроксид калия КОН. А происходит это потому, что сначала образуется трифторид бора BF>3:
B(OH)>3 + 3KF = BF>3 + 3КОН,
а затем получается чрезвычайно прочный комплекс — тетрафтороборат калия K[BF>4]:
BF>3 + KF = K[BF>4].
Есть целый ряд веществ, которые нельзя потушить струей CO>2 (углекислым газом). В первую очередь это смеси, содержащие твердый окислитель: для их горения не требуется кислород воздуха. Например, черный порох (смесь нитрата калия KNO>3 с серой и углем) горит за счет твердого окислителя — нитрата калия (см. 1.33 и 1.34):
2KNO>3 + S = SO>2↑ + 2 KNO>2;
2KNO>3 + C = CO>2↑ + 2KNO>2.
Если загорелся металлический магний (калий, цезий, алюминий, лантан и т. п.), потушить пламя диоксидом углерода не удастся уже по другой причине — это вещество поддерживает горение перечисленных металлов:
2Mg + CO>2 = 2MgO + C.
Итак, если ваша работа может быть связана с активными металлами, припасайте для их тушения песок и асбестовое одеяло (см. 5.7, 10.27).
А если вы имеете дело с неметаллами? Некоторые из них тоже «неравнодушны» к диоксиду углерода. Так, водород с CO>2 реагирует уже при 200°C, если присутствует катализатор процесса — оксид меди CuO:
CO>2 + 4H>2 =>(кат.)= CH>4↑ + 2H>2O.
При нагревании с диоксидом углерода окисляются также бор B, кремний Si, фосфор P и углерод С:
5СO>2 + P>4 =P>4O>10 + 5С,
СO>2 + С = 2СO↑, и т. п.
Правда, эти реакции не переходят в горение с образованием пламени, но все же идут.
Под водой горит белый фосфор P>4 (см. 4.26). Если несколько его кусочков поместить в холодную воду, а затем нагреть смесь, чтобы фосфор расплавился, можно, пропуская в воду струю кислорода O>2, этот фосфор поджечь; он вспыхивает и горит, постепенно окрашиваясь в красно-фиолетовый цвет. Под водой протекают следующие реакции:
P>4 + SO>2 = P>4O>10, Р>4О>10 + 6Н>2О = 4Н>3РO
