Оксид рубидия - Rubidium oxide

Оксид рубидия
Оксид рубидия-xtal-3D-vdW-B.png
Имена
Название ИЮПАК
Оксид рубидия
Другие имена
Оксид рубидия (I)
Оксид дирубидия
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ECHA InfoCard100.038.161 Отредактируйте это в Викиданных
Характеристики
Руб.2О
Молярная масса186,94 г / моль
ВнешностьЖелтое твердое вещество
Плотность4 г / см3
Температура плавления> 500 ° С
Бурно реагирует на отдачу RbOH
+1527.0·10−6 см3/ моль
Структура
Антифлюорит (кубический), cF12
FM3м, №225
Тетраэдр (Rb+); кубический (O2−)
Опасности
Главный опасностиЕдкий, бурно реагирует с водой
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгоранияНегорючий
Родственные соединения
Другой катионы
Оксид лития
Оксид натрия
Оксид калия
Оксид цезия
Связанный рубидий оксиды
Субоксид рубидия
Перекись рубидия
Супероксид рубидия
Родственные соединения
Гидроксид рубидия
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Оксид рубидия это химическое соединение с формула Руб.2О. Оксид рубидия обладает высокой реакционной способностью по отношению к воде, поэтому не ожидается, что он возникнет в природе. Содержание рубидия в минералы часто рассчитывается и котируется в рублях2О. На самом деле рубидий обычно присутствует как компонент (фактически, примесь в) силикат или же алюмосиликат. Основным источником рубидия является лепидолит, KLi2Al (Al, Si)3О10(F, OH)2, при этом Rb иногда заменяет K.

Руб.2О - твердое вещество желтого цвета. Родственный вид Na2OK2O и Cs2O - бесцветный, бледно-желтый и оранжевый соответственно.

В оксиды щелочных металлов M2O (M = Li, Na, K, Rb) кристаллизуются в структуре антифторита. В антифлюоритовом мотиве позиции анионы и катионы перевернуты относительно их позиций в CaF2, с координированными ионами рубидия 8 (кубическими) и ионами оксида 4 координатами (тетраэдрическими).[1]

Характеристики

Как и другие оксиды щелочных металлов, Rb2О сильный основание. Таким образом, Rb2O экзотермически реагирует с водой с образованием гидроксид рубидия.

Руб.2O + H2O → 2 RbOH

Так реактивен Rb2О к воде, что считается гигроскопичный. При нагревании, Rb2O реагирует с водород к гидроксиду рубидия и гидрид рубидия:[2]

Руб.2O + H2 → RbOH + RbH

Синтез

В лабораторных условиях вместо оксида обычно используется RbOH. RbOH можно приобрести за ок. АМЕРИКАНСКИЙ ДОЛЛАР$ 5 / г (2006). Гидроксид более полезен, менее реактивен по отношению к атмосферной влаге и менее дорог, чем оксид.

Что касается большинства оксидов щелочных металлов,[3] лучший синтез Rb2О делает нет влечет за собой окисление металла, но восстановление безводного нитрата:

10 руб. + 2 руб.3 → 6 руб.2O + N2

Типично для гидроксидов щелочных металлов, RbOH не можешь обезвоживаться до оксида. Вместо этого гидроксид можно разложить до оксида (восстановлением иона водорода) с использованием металлического Rb:

2 Rb + 2 RbOH → 2 Rb2O + H2

Металлический Rb реагирует с O2, о чем свидетельствует его склонность к быстрому тускнеть в воздухе. Процесс потускнения относительно красочный, так как он проходит через Rb бронзового цвета.6O и Rb медного цвета9О2.[4] В субоксиды рубидия, которые характеризовались Рентгеновская кристаллография включают Rb9О2 и Rb6O, а также смешанный CS -Rb субоксиды Cs11О3Руб.п (п = 1, 2, 3).[5]

Конечным продуктом оксигенации Rb в основном является RbO.2, рубидий супероксид:

Rb + O2 → RbO2

Затем этот супероксид можно восстановить до Rb2O с использованием избытка металлического рубидия:

3 Rb + RbO2 → 2 руб.2О

Рекомендации

  1. ^ Уэллс, Александр Франк (1984). Структурная неорганическая химия (5-е изд.). Оксфорд: Clarendon Press. ISBN  978-0-19-855370-0.
  2. ^ Нечамкин, Говард (1968). Химия элементов. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п.34.
  3. ^ Holleman, A.F .; Виберг, Э., ред. (2001). Неорганическая химия. Сан-Диего: Academic Press. ISBN  978-0-12-352651-9.
  4. ^ Holleman, A.F .; Виберг, Э., ред. (2001). Неорганическая химия. Сан-Диего: Academic Press. ISBN  978-0-12-352651-9.
  5. ^ Саймон, А. (1997). «Субоксиды и субнитриды групп 1 и 2 - металлы с отверстиями и туннелями атомного размера». Обзоры координационной химии. 163: 253–270. Дои:10.1016 / S0010-8545 (97) 00013-1.

дальнейшее чтение