Диоксид полония - Polonium dioxide
Имена | |
---|---|
Систематическое название ИЮПАК Диоксид полония | |
Идентификаторы | |
UNII | |
Характеристики | |
PoO2 | |
Молярная масса | 240,98 г / моль[1] |
Внешность | бледно-желтое кристаллическое твердое вещество[1][2][3] |
Плотность | 8,9 г / см3[1] |
Температура плавления | 500 ° С (932 ° F, 773 К) (разлагается)[1][2] возвышенный при 885 ° C (ниже кислород )[2][4] |
Структура | |
флюорит, Символ Пирсона cF12 | |
FM3м (№ 225) | |
а = 0,5637 нм[3] | |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Ссылки на инфобоксы | |
Диоксид полония (также известный как оксид полония (IV)) представляет собой химическое соединение с формулой ПоО2. Это один из трех оксиды из полоний, два других окись полония (PoO) и триоксид полония (PoO3). Это бледно-желтое кристаллическое твердое вещество при комнатная температура. Под пониженным давление (например, вакуум ), он разлагается на элементарный полоний и кислород при 500 ° C. Это самый стабильный оксид полония и интерхалькоген.[5]
Структура и внешний вид
При комнатной температуре диоксид полония имеет гранецентрированная кубическая (флюорит ) Кристальная структура; при нагревании до высоких температур кристаллизуется в тетрагональная кристаллическая система. Кубическая форма бледно-желтая, а четырехугольная - красная. Диоксид полония темнеет при нагревании и становится шоколадно-коричневым при температуре сублимации 885 ° C.[2][3] В ионный радиус из По4+
ион составляет 1,02 или 1,04 Å; таким образом, отношение ионных радиусов По4+
/О2−
составляет около 0,73, нижний предел стабильности кубической кристаллической системы, что позволяет диоксиду полония иметь две модификации. Свежеприготовленный диоксид полония всегда находится в тетрагональной форме и переходит в кубическую форму после того, как его оставили стоять или после сильного охлаждения.[6]
Вхождение
Диоксид полония не встречается в природе из-за нехватки полония в природе и высоких температур (250 ° C), необходимых для образования диоксида.[2]
Подготовка
Диоксид полония получают реакцией элементарного полония с кислородом при 250 ° C или термическим разложением гидроксид полония (IV) (PoO (ОН)2), дисульфат полония (По (SO4)2), селенат полония (По (SeO4)2), или же тетранитрат полония (По (НЕТ3)4).[2][4]
Химия
При размещении в водород, диоксид полония медленно уменьшенный металлическому полонию при 200 ° С; такое же восстановление происходит при 250 ° C в аммиак или же сероводород. При нагревании в диоксид серы при 250 ° C образуется белое соединение, возможно, полоний сульфит.[6] Когда диоксид полония гидратирован, полоновая кислота (ЧАС2PoO3), бледно-желтый, объемный осадок, сформирован. Несмотря на свое название, полоновая кислота амфотерный соединение, реагирующее с обоими кислоты и базы.[2][4]
Галогенирование диоксида полония с галогениды водорода дает тетра полониягалогениды:[2]
- PoO2 + 4 HF → PoF4 + 2 ЧАС2О
- PoO2 + 4 HCl → PoCl4 + 2 часа2О
- PoO2 + 4 HBr → PoBr4 + 2 часа2О
- PoO2 + 4 ЗДРАВСТВУЙ → PoI4 + 2 часа2О
В реакциях диоксид полония очень похож на своего гомолога. диоксид теллура, образуя соли Po (IV); однако кислотный характер халькоген оксидов уменьшается по группе, а диоксид полония и гидроксид полония (IV) намного менее кислые, чем их более легкие гомологи.[6] Например, ТАК2, ТАК3, SeO2, SeO3 и TeO3 кислые, но TeO2 амфотерный, и PoO2, будучи амфотерным, даже показывает некоторые базовый персонаж.[7]
Реакция диоксида полония с гидроксид калия или же азотнокислый калий в воздухе дает бесцветный полонит калия (K2PoO3):[6]
- PoO2 + 2 КОН → К2PoO3 + H2О
- PoO2 + 2 KNO3 → K2PoO3 + 2 НЕТ
Диоксид полония тесно связан с полонит анион (PoO2−
3), аналогично соотношению между триоксид полония и полонат анион (PoO2−
4).
Приложения
Двуокись полония не используется вне фундаментальных исследований.[6]
Меры предосторожности
Все соединения полония, такие как диоксид полония, чрезвычайно опасны. радиоактивный и поэтому должны обрабатываться в бардачок. Кроме того, перчаточный ящик должен быть заключен в другой ящик, аналогичный перчаточному ящику, в котором давление должно быть немного ниже, чем в перчаточном ящике, чтобы предотвратить утечку радиоактивных материалов. Перчатки из натурального резинка не обеспечивают достаточной защиты от излучения полония; необходимы хирургические перчатки. Неопрен перчатки защищают от излучения полония лучше, чем натуральный каучук.[6]
Рекомендации
- ^ а б c d Хейнс, Уильям М., изд. (2011). CRC Справочник по химии и физике (92-е изд.). CRC Press. п. 4.81. ISBN 978-1-4398-5511-9.
- ^ а б c d е ж грамм час Холлеман, Арнольд Фредерик; Виберг, Эгон (2001), Виберг, Нильс (ред.), Неорганическая химия, переведенный Иглсоном, Мэри; Брюэр, Уильям, Сан-Диего / Берлин: Academic Press / De Gruyter, p. 594, г. ISBN 0-12-352651-5
- ^ а б c Bagnall, K. W .; D'Eye, R. W. M. (1954). «Получение металлического полония и диоксида полония». J. Chem. Soc. RSC: 4295–4299. Дои:10.1039 / JR9540004295. Получено 12 июн 2012.
- ^ а б c Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. п. 780. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Холлеман, Арнольд Фредерик; Виберг, Эгон (2001), Виберг, Нильс (ред.), Неорганическая химия, переведенный Иглсоном, Мэри; Брюэр, Уильям, Сан-Диего / Берлин: Academic Press / De Gruyter, p. 585, г. ISBN 0-12-352651-5
- ^ а б c d е ж Багналл, К. В. (1962). «Химия полония». Успехи неорганической химии и радиохимии. Нью-Йорк: Академическая пресса. С. 197–230. ISBN 978-0-12-023604-6. Получено 14 июня, 2012.
- ^ Эббинг, Даррелл Д.; Гаммон, Стивен Д. (2009). Общая химия (9-е изд.). Бостон: Компания Houghton Mifflin. п. 320. ISBN 978-0-618-85748-7. Получено 14 июня, 2012.