Диоксид полония - Polonium dioxide
|
|
Имена | |
---|---|
Систематическое название ИЮПАК
Диоксид полония |
|
Идентификаторы | |
ChemSpider | |
UNII | |
Характеристики | |
PoO 2 | |
Молярная масса | 240,98 г / моль |
Появление | бледно-желтое кристаллическое твердое вещество |
Плотность | 8,9 г / см 3 |
Температура плавления | 500 ° C (932 ° F, 773 K) (разлагается) возгоняется при 885 ° C (в кислороде ) |
Состав | |
флюорит , символ Пирсона cF12 | |
FM 3 м (№ 225) | |
а = 0,5637 нм
|
|
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). |
|
Ссылки на инфобоксы | |
Диоксид полония (также известный как оксид полония (IV) ) представляет собой химическое соединение с формулой Po O 2 . Это один из трех оксидов в полоний , два других монооксида полоний (РОО) и полоний триоксид (РОО 3 ). Это бледно-желтое кристаллическое твердое вещество при комнатной температуре . При пониженном давлении (например, в вакууме ) он разлагается на элементарный полоний и кислород при 500 ° C. Это наиболее стабильный оксид полония и интерхалькоген .
Структура и внешний вид
При комнатной температуре диоксид полония имеет гранецентрированную кубическую ( флюоритовую ) кристаллическую структуру; при нагревании до высоких температур кристаллизуется в тетрагональной кристаллической системе . Кубическая форма бледно-желтая, а четырехугольная - красная. Диоксид полония темнеет при нагревании и становится шоколадно-коричневым при температуре сублимации 885 ° C. Ионный радиус от Po4+
ион 1,02 или 1,04 Å ; таким образом, отношение ионных радиусов Po4+
/ O2−
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.
Вхождение
Диоксид полония не встречается в природе из-за нехватки полония в природе и высоких температур (250 ° C), необходимых для образования диоксида.
Подготовка
Диоксид полония получают реакцией элементарного полония с кислородом при 250 ° C или термическим разложением гидроксида полония (IV) (PoO (OH) 2 ) или различных солей полония, таких как дисульфат полония (Po (SO 4 ) 2 ), полоний. селенат (Po (SeO 4 ) 2 ) или тетранитрат полония (Po (NO 3 ) 4 ).
Химия
При помещении в водород диоксид полония медленно восстанавливается до металлического полония при 200 ° C; такое же восстановление происходит при 250 ° C в аммиаке или сероводороде . При нагревании в диоксиде серы до 250 ° C образуется белое соединение, возможно, сульфит полония . При гидратации диоксида полония образуется полоновая кислота (H 2 PoO 3 ) в виде бледно-желтого объемного осадка . Несмотря на свое название, полоновая кислота - это амфотерное соединение, реагирующее как с кислотами, так и с основаниями .
Галогенирование диоксида полония с галогенидами водорода дает полоний тетр галогениды :
- PoO 2 + 4 HF → PoF 4 + 2 H 2 O
- PoO 2 + 4 HCl → PoCl 4 + 2 H 2 O
- PoO 2 + 4 HBr → PoBr 4 + 2 H 2 O
- PoO 2 + 4 HI → PoI 4 + 2 H 2 O
В реакциях диоксид полония ведет себя очень похоже на его гомолог диоксид теллура , образуя соли Po (IV); однако кислотный характер оксидов халькогена уменьшается по мере продвижения по группе, а диоксид полония и гидроксид полония (IV) намного менее кислые, чем их более легкие гомологи. Например, SO 2 , SO 3 , SeO 2 , SeO 3 и TeO 3 являются кислыми, но TeO 2 является амфотерным, а PoO 2 , хотя и амфотерным, даже проявляет некоторые основные свойства.
Реакция диоксида полония с гидроксидом калия или нитратом калия на воздухе дает бесцветный полонит калия (K 2 PoO 3 ):
- РоО 2 + 2 КОН → К 2 РоО 3 + Н 2 О
- PoO 2 + 2 KNO 3 → K 2 PoO 3 + 2 NO
Диоксид полония тесно связан с анионом полонита ( PoO2-
3), аналогично соотношению между триоксидом полония и анионом полоната ( PoO2-
4).
Приложения
Двуокись полония не используется, кроме фундаментальных исследований.
Меры предосторожности
Все соединения полония, такие как диоксид полония, чрезвычайно радиоактивны, поэтому с ними следует обращаться в перчаточном боксе . Кроме того, перчаточный ящик должен быть заключен в другой ящик, аналогичный перчаточному ящику, в котором должно поддерживаться давление несколько ниже, чем в перчаточном ящике, чтобы предотвратить утечку радиоактивных материалов. Перчатки из натурального каучука не обеспечивают достаточной защиты от излучения полония; необходимы хирургические перчатки. Неопреновые перчатки лучше защищают от излучения полония, чем натуральный каучук.