Субоксид - Suboxide
Субоксиды являются классом оксиды где электроположительный элемент превышает "нормальный" оксиды.[1] Когда электроположительный элемент представляет собой металл, соединения иногда называют «богатыми металлами». Таким образом, нормальный оксид цезий это Cs2O, который описывается как Cs+ соль O2−. Недостатком цезия является Cs.11О3, где заряд на Cs явно меньше 1+, но оксид по-прежнему описывается как O2−. Субоксиды обычно имеют обширную связь между электроположительным элементом, что часто приводит к образованию кластеров.
Примеры субоксидов включают
- Недокись углерода, С3О2;
- Недокись бора, B6О;
- Рубидий субоксид, Rb9О2;
- Недокись кремния, SiOИкс (х <2);
- Субоксид титана, TiOИкс;
- Окись титана, TiO[2];
- Недокись вольфрама, WOИкс.
Металлсодержащие субоксиды
Субоксиды - это промежуточные продукты на пути образования нормального оксида. Субоксиды иногда видны, когда некоторые металлы подвергаются небольшому воздействию О2:
- 22 Cs + 3 O2 → 2 Cs11О3
- 4 Cs11О3 + 5 O2 → 22 Cs2О
Несколько субоксидов цезий и рубидий характеризовались Рентгеновская кристаллография. По состоянию на 1997 г. в инвентаре представлены следующие руб.9О2, Руб.6O, Cs11О3, Cs4O, Cs7O, Cs11О3Rb, Cs11О3Руб.2, а Cs11О3Руб.3.[1]
Субоксиды обычно представляют собой окрашенные соединения, указывающие на степень делокализации электронов. CS7O имеет элементарную ячейку, содержащую Cs11О3 кластер и 10 атомов Cs. Кластер можно визуализировать как состоящий из трех октаэдров с общими гранями. На картинке ниже атомы цезия фиолетовые, а атомы кислорода красные. Расстояние Cs-Cs в скоплении составляет 376 пм, что меньше расстояния Cs-Cs в металле 576 пм. Руб.9О2 и Rb6O оба содержат Rb9О2 кластер, который можно представить в виде двух октаэдров с общей гранью. Руб.6O можно сформулировать как (Rb9О2) Rb3. Расстояние Rb-Rb в кластере составляет 352 пм, что короче, чем расстояние Rb-Rb в металле 485 пм. Предполагается, что субоксиды цезия играют роль в Ag-O-Cs (S1) и мультищелочном Na-K-Sb-Cs. фотокатоды.[3]
Руб.9О2 кластер | CS11О3 кластер |
Недокись углерода
Недокись углерода имеет непримечательную структуру. Что касается связанных органических кумулены (например. кетен ), C3О2 подчиняется Правило октета.
Оксид титана
Структуры монооксида титана (TiO) существуют в виде фаз магнели. Одним из способов приготовления этой фазы является гидротермальное окисление чистого металлического предшественника титана.[2]
Родственные соединения
Субнитриды также известны. Например, Na16Ба6N имеет нитрид -центрированный восьмигранный кластер из шести барий атомы погружены в матрицу натрия.[1]
внешние ссылки
использованная литература
- ^ а б c Саймон, А. «Субоксиды и субнитриды групп 1 и 2 - металлы с отверстиями и туннелями атомного размера» Coordination Chemistry Reviews 1997, том 163, страницы 253–270.Дои:10.1016 / S0010-8545 (97) 00013-1
- ^ а б Ягминас, Арунас; Раманавичюс, Симонас; Ясулайтене, Виталия; Шименас, Мантас (2019). «Гидротермальный синтез и исследование наноструктурированных пленок оксида титана».. RSC Advances. 9 (69): 40727–40735. Дои:10.1039 / C9RA08463K. ISSN 2046-2069.
- ^ Оксиды: химия твердого тела, WH McCarrroll Энциклопедия неорганической химии. Редактор Р. Брюс Кинг, Джон Уайли и сыновья. (1994) ISBN 0-471-93620-0