Получение α - и β -оловянных кислот


Задача 1076. 
Как получить α - и β -оловянные кислоты? Чем различаются их свойства?
Решение:
а) α - оловянная кислота Н2SnO3 может быть получена действием водного раствора аммиака на раствор хлорида олова (IV):

SnCl2 + 4NH4OH = H2SnO3↓ + 4NH4Cl + H2O

Выпадающий осадок белого цвета при высушивании постепенно теряет воду, превращаясь в диоксид олова. Правильнее было бы изобразить состав кислоты формулой mSnO2 . nH2O. α - оловянная кислота легко растворяется в щелочах, образуя соли, содержащие комплексный ион [Sn(OH)6]2-:

H2SnO3 + 2NaOH + H2O = Na2[Sn(OH)6]

Кислоты тоже растворяют α  - оловянную кислоту с образованием солей олова (IV). Например: 

H2SnO3 + 4HCl ↔ SnCl4 + 3H2O

При избытке соляной кислоты реакция протекает с образованием гексахлорооловянной
(или оловянохлорисоводородной) кислоты H2[SnCl6]:

H2SnO3 + 6НCl ↔ H2[SnCl6] + 3H2O

б) β -оловянная кислота получается в виде белого порошка при действии концентрированной азотной кислоты на олово:

Sn + 4HNO3 = H2SnO3 + 4NO2+ H2O

Состав её столь же не определен, как и состав  β - оловянной кислоты. В отличие от  α - оловянной кислоты β -оловянная кислота не растворяется ни в кислотах, ни в щелочах. Но путём сплавления со щелочами можно перевести её в раствор в виде станата:

H2SnO3 + 2NaOH   Na2SnO3 + 2H2O

α - оловянная кислота при хранении её в соприкосновении с раствором, из которого она выделена, постепенно тоже превращается в β -оловянную кислоту.


Тетрагидроксостаннат(II), гексагидроксостаннат(IV), гексагидроксоплюмбат(IV), гексагидроксоплюмбат(II) и тиостаннат натрия

Задача 1077. 
Написать формулы тетрагидроксостанната(II); гексагидроксостанната(IV); гексагидроксоплюмбата(IV); гексагидроксоплюмбата(II) и тиостанната натрия. Как получить эти соединения?
Решение:
а) Na2[Sn(OH)4] - тетрагидроксостаннат(II) натрия. Получить эту соль можно при растворении олова в концентрированной щёлочи [Sn(OH)4]2-:

Sn + 2NaOH = Na2SnO3 + H2↑;

В растворах станнаты образуют гидрокомплекс:

Na2SnO3 + 2Н2О = Na2[Sn(OH)4];

При растворении гидроксида олова (II) в щелочах получаются гидроксостаннаты:

Sn(OH)2 + 2Н2О = Na2[Sn(OH)4].

б) Na2[Sn(OH)6] - гексагидроксостаннат(IV) натрия. Получить эту соль можно при растворении  α - оловянной кислоты в щёлочи:

H2SnO3  + 2NaOH + H2O = Na2[Sn(OH)6]

Можно использовать и реакции, идущие при нагревании:

Sn + 2NaOH + 4H2O = Na2[Sn(OH)6] + 2H2↑ (при 100°C);

SnO2 + 2NaOH + 2H2O =Na2[Sn(OH)6] (реакция протекает при 60-70°C).

в) Na2[Pb(OH)6] – гексагидроксоплюмбат(IV) натрия. Получить эту соль можно сплавлением гидроксида натрия с оксидом свинца (IV) и последующим растворением получаемого плюмбата:

2KOH + PbO2   Na2PbO3 + H2O;

Na2PbO3 + 3H2O = Na2[Pb(OH)6]

А также реакцией взаимодействия дисульфида олова и гидроксида натрия с образованием тиосоли олова тиостанната натрия и гексагидроксостанната(IV) натрия:

3SnS2 + 6NaOH → 2Na2[SnS3] + Na2[Sn(OH)6].

г) Na4[Pb(OH)6] - гексагидроксоплюмбат(II) натрия. Эту соль можно получить при растворении свинца в щёлочи:

Pb + 4KOH + 2H2O =  Na4[Pb(OH)6]

или при растворении гидроксида свинца (II) в щелочах:

Pb(ОН)2 + 4KOH  = Na4[Pb(OH)6]

д) Na2SnS3 – тиостаннат натрия. Эту соль можно получить при растворении дисульфида олова в растворе сульфида натрия:

SnS2 + Na2S  = Na2SnS3.

А также реакцией взаимодействия дисульфида олова и гидроксида натрия с образованием тиостанната натрия и гексагидроксостанната(IV) натрия:

3SnS2 + 6NaOH → 2Na2[SnS3] + Na2[Sn(OH)6].