содержащих чрезвычайно устойчивую группировку (RuNO)³⁺…"
О. Е. Звягинцев. Химия рутения.

Для выделения рутения из разбавленных промышленных растворов часто используют следующий прием. Растворы обрабатывают щелочным раствором гипохлорита натрия при слабом нагревании, после чего отфильтровывают и промывают образующийся осадок, который меткие на язык производственники называют "гуталин". Его растворяют в крепкой горячей соляной кислоте и к полученному желто-коричневому раствору А, содержащему ~ 1 моль/л избыточной HCl, добавляют при 90 °С нитрит натрия из расчета 3–4 моль на моль Ru. При этом образуется раствор Б вишневого цвета, добавление к которому избытка хлорида аммония приводит к выделению в осадок ~ 70 % рутения в виде соли, называемой теми же производственниками "НИХРА". Повторное нагревание маточного раствора и его испарение до начала образования твердой фазы (~ до 1/2 первоначального объема) позволяют получить суммарный выход "НИХРА" 98–99%.

Для тонкой очистки рутения соль "НИХРА" нагревают с раствором избытка нитрита натрия, получая желто-оранжевую соль "НИТРУН", которую после выделения обрабатывают крепким подкисленным раствором хлорида аммония при нагревании, получая обратно соль "НИХРА". Прокаливание этой очищенной соли приводит к образованию чистого металлического рутения.

Интересно, что при обработке соли "НИХРА" избытком нитрита калия в качестве побочного продукта образуется желтый осадок вещества В, точный состав и строение которого впервые были установлены автором этой задачи. Оранжевое соединение Г, содержащее тот же анион, что и "НИТРУН", получается с хорошим выходом только при стехиометрическом количестве нитрита калия. Если взять большой избыток насыщенного раствора нитрита калия и проводить реакцию с любым из описанных в задаче соединений и растворов при температуре кипения такого раствора (она составляет 122 °С!), то 100 % рутения выделяется в осадок в виде соединения В. Заметим, что и В, и Г при нагревании с соляной кислотой дают один и тот же продукт Д.

Результаты химического анализа описанных веществ приведены в таблице.

1. Расшифруйте описанные в задаче соединения, приведите их современные названия.
2. Напишите уравнения реакций, представленных на схемах (реакцию образования "гуталина" напишите из вещества Д).
3. Охарактеризуйте соединения рутения, находящиеся в растворах А и Б. Почему для полноты выделения "НИХРА" требуется повторное нагревание и концентрирование маточного раствора до появления твердой фазы, несмотря на то, что в крепких растворах хлорида аммония "НИХРА" практически не растворим.
4. Как можно объяснить существенную разницу в продуктах взаимодействия "НИХРА" с избытками нитритов натрия и калия?
5. При нагревании взвеси соли В в воде ее растворимость значительно увеличивается, но охлаждение этого раствора уже не приводит к полному выделению В в осадок, несмотря на ее очень низкую растворимость при комнатной температуре. Какие вещества содержатся в таком растворе?