Oxid uhličitý - Polonium dioxide

Oxid uhličitý
Fluorit-unit-cell-3D-balls.png
Jednotková buňka z krychlový oxid polonium (bílý = Po, žlutá = Ó )
Jména
Systematický název IUPAC
Oxid uhličitý
Identifikátory
UNII
Vlastnosti
Hovínko2
Molární hmotnost240,98 g / mol[1]
Vzhledsvětle žlutá krystalická pevná látka[1][2][3]
Hustota8,9 g / cm3[1]
Bod tání 500 ° C (932 ° F; 773 K) (rozkládá se)[1][2]
vznešené při 885 ° C (pod kyslík )[2][4]
Struktura
fluorit, Pearsonův symbol cF12
Fm3m (č. 225)
A = 0,5637 nm[3]
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Reference Infoboxu

Oxid uhličitý (také známý jako oxid polonium (IV)) je chemická sloučenina vzorce PoÓ2. Je to jeden ze tří oxidy z polonium, další dva jsou oxid uhelnatý (PoO) a oxid polium (Hovínko3). Je to bledě žlutá krystalická pevná látka v pokojová teplota. Pod snížil tlak (například a vakuum ), rozkládá se na elementární polonium a kyslík při 500 ° C. Je to nejstabilnější oxid polonia a je to interchalkogen.[5]

Struktura a vzhled

Při pokojové teplotě má oxid polonia oxid a kubický střed (fluorit ) Krystalická struktura; při zahřátí na vysoké teploty krystaluje v tetragonální krystalový systém. Kubická forma je světle žlutá, zatímco čtyřboká forma je červená. Oxid polonium po zahřátí ztmavne a je čokoládově hnědý v bodě sublimace, 885 ° C.[2][3] The iontový poloměr z Po4+
 ion je 1,02 nebo 1,04 A; tedy poměr iontových poloměrů Po4+
/Ó2−
 je asi 0,73, což je spodní hranice stability kubického krystalového systému, což umožňuje, aby měl oxid polonium dvě modifikace. Když je čerstvě připravený, oxid uhličitý je vždy v tetragonální formě a po ponechání v klidu nebo po silném ochlazení se změní na kubickou formu.[6]

Výskyt

Oxid polonia se přirozeně nevyskytuje kvůli nedostatku polonia v přírodě a vysokým teplotám (250 ° C), které jsou potřebné k tvorbě oxidu.[2]

Příprava

Oxid polonia se připravuje reakcí elementárního polonia s kyslíkem při 250 ° C nebo tepelným rozkladem hydroxid polonium (IV) (PoO (OH)2), disulfát polonium (Po (SO4)2), seleničitan polonium (Po (SeO4)2), nebo tetranitrát polonium (Po (č3)4).[2][4]

Chemie

Při umístění dovnitř vodík, oxid polonium je pomalu snížena na kovové polonium při 200 ° C; ke stejné redukci dochází při 250 ° C v amoniak nebo sirovodík. Při zahřátí oxid siřičitý při 250 ° C se vytvoří bílá sloučenina, pravděpodobně polonium siřičitan.[6] Když je oxid polonium hydratovaný, kyselina polonous (H2Hovínko3), světle žlutá, objemný sraženina, je vytvořen. Přes své jméno je kyselina polonous amfoterní sloučenina, reagující s oběma kyseliny a základny.[2][4]

Halogenace oxidu polonium s halogenovodíky získá polonium tetrahalogenidy:[2]

Hovínko2 + 4 HF → PoF4 + 2 H2Ó
Hovínko2 + 4 HCl → PoCl4 + 2 H2Ó
Hovínko2 + 4 HBr → PoBr4 + 2 H2Ó
Hovínko2 + 4 AHOJ → PoI4 + 2 H2Ó

Oxid siřičitý se při reakcích chová velmi podobně jako jeho homolog oxid teluritý, tvořící Po (IV) soli; nicméně, kyselý charakter chalkogen oxidy se snižují sestupně a oxid polonium a hydroxid polonium (IV) jsou mnohem méně kyselé než jejich lehčí homology.[6] Například, TAK2, TAK3, SeO2, SeO3 a TeO3 jsou kyselé, ale TeO2 je amfoterní a PoO2, i když je amfoterní, některé dokonce ukazuje základní charakter.[7]

Reakce oxidu polonium s hydroxid draselný nebo dusičnan draselný ve vzduchu dává bezbarvé draselný polonit (K.2Hovínko3):[6]

Hovínko2 + 2 KOH → K.2Hovínko3 + H2Ó
Hovínko2 + 2 KNO3 → K.2Hovínko3 + 2 NE

Oxid uhličitý je úzce spjat s polonite anion (Hovínko2−
3), podobný vztahu mezi oxid polium a polonát anion (Hovínko2−
4).

Aplikace

Oxid uhličitý má mimo základní výzkum žádné využití.[6]

Opatření

Všechny sloučeniny polonia, jako je oxid polonium, jsou extrémně vysoké radioaktivní a proto musí být zpracovány v odkládací schránka. Odkládací schránka musí být dále uzavřena v jiné schránce podobné odkládací schránce, udržované na mírně nižším tlaku než odkládací schránka, aby se zabránilo úniku radioaktivních látek. Rukavice z přírodního materiálu guma neposkytují dostatečnou ochranu před zářením z polonia; chirurgické rukavice jsou nutné. Neopren rukavice chrání záření před poloniem lépe než přírodní kaučuk.[6]

Reference

  1. ^ A b C d Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92. vydání). CRC Press. p. 4,81. ISBN  978-1-4398-5511-9.
  2. ^ A b C d E F G h Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Anorganická chemie, přeloženo Eaglesonem, Mary; Brewer, William, San Diego / Berlin: Academic Press / De Gruyter, str. 594, ISBN  0-12-352651-5
  3. ^ A b C Bagnall, K. W .; D'Eye, R. W. M. (1954). „Příprava kovového polonia a oxidu polonia“. J. Chem. Soc. RSC: 4295–4299. doi:10.1039 / JR9540004295. Citováno 12. června 2012.
  4. ^ A b C Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. p. 780. ISBN  978-0-08-037941-8.
  5. ^ Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Anorganická chemie, přeloženo Eaglesonem, Mary; Brewer, William, San Diego / Berlin: Academic Press / De Gruyter, str. 585, ISBN  0-12-352651-5
  6. ^ A b C d E F Bagnall, K. W. (1962). "Chemie polonia". Pokroky v anorganické chemii a radiochemii. New York: Akademický tisk. 197–230. ISBN  978-0-12-023604-6. Citováno 14. června 2012.
  7. ^ Ebbing, Darrell D .; Gammon, Steven D. (2009). Obecná chemie (9 ed.). Boston: Houghton Mifflin Company. p. 320. ISBN  978-0-618-85748-7. Citováno 14. června 2012.