四氧化物
含有4个氧的氧化物总称
四氧化物是含有4个氧的氧化物总称。常见的四氧化物有四氧化锇四氧化三铅等等。
四氧化三铅
四氧化三铅,化学式Pb3O4,可视为PbO2·2PbO之复合物,俗称铅丹。常温时为鲜红色粉末。与油类相调和后,涂在铁器上,可防止生锈
制备:由一氧化铅在空气中加热至500℃制得:
6 PbO + O2→ 2 Pb3O4.
产物中含有杂质一氧化铅,可用氢氧化钾溶液提纯:
PbO + KOH + H2O → K[Pb(OH)3](aq).
四氧化三钴
四氧化三钴是一种黑色固体,分子式为Co3O4。它是一种混合价态化合物,同时含有二价钴和三价钴,分子式也可以记为CoCo2O4或CoO·Co2O3。Co3O4晶体结构为尖晶石构型,其中O作立方紧密堆积;Co离子为四配位,填充于四面体空隙;Co离子为六配位,填充于八面体空隙。
四氧化锇
四氧化锇是化学式为OsO4的化合物。尽管锇在地壳中含量稀少,四氧化锇仍有很多用途。它有很多有趣的性质,其中之一是挥发性。纯四氧化锇是无色的,但因通常混有少量二氧化锇(OsO2)而呈黄褐色。OsO4可溶于四氯化碳(CCl4),微溶于水,与水反应生成锇酸。OsO4具有挥发性,常温下易升华。气味与臭氧相似。锇的名称起源于希腊文的“osme”,意思是“臭味”。
四氧化铱
四氧化铱是由组成的无机化合物,化学式是IrO4,铱的氧化态是+8。四氧化铱可以由在绝对温度6K(−267°C, −449°F)下的固态氩中[IrO2]的光化学重排来制备。此氧化物是较温度时会不稳定。已有报告提出用红外线多光子解离侦测到四氧化铱阳离子,氧化态为+9的纪录。
四氧化铁
四氧化铁是一种无机化合物,化学式为FeO4,结构简式为(O2)FeO2,其中铁的氧化态为+6。它是铁元素的最高价氧化物,1987年时由金属铁制成的阳极在强碱性溶液中溶解制得,也有用激光蒸发产生的铁原子和氧气,在氩基质中反应的制备方法。其化学性质不稳定,具有很强的氧化性。
四氧化氯
四氧化氯是一种氯氧化物,化学式为ClO4。1923年,著名自由基化学家摩西·冈伯格提出单质与高氯酸银在无水乙醚中反应可制得四氧化氯:
但后来有研究认为生成的是高氯酸碘,然而至今没有可靠证据说明高氯酸碘的存在。
直到1968年,伊休斯(Eachus)在77K下用γ射线照射氯酸钾才制得它。它是七氧化二氯分解反应的活性中间体
通过高氯酸盐的晶格能数据经热力学循环计算,可得出四氧化氯的电子亲和能为561kJ/mol。
该物质的结构不确定,分子对称性可能为Cs或C2v。
四氧化氙
四氧化氙化学式:XeO4)是稀有气体氙的氧化物之一,黄色晶体,溶于水生成高氙酸,溶于生成高氙酸盐。四氧化氙只在-35.9°C以下稳定,高于该温度时爆炸性分解为氙和氧气
四氧化氙中,氙原子的氧化态为+8,所有的价电子都用于成键。其他的氙氧化物包括三氧化氙,二氧化氙以及存在于固态氩中的XeOO阳离子。
四氧化二锑
四氧化二锑是一种无机化合物,化学式为Sb2O4。这种物质存在于黄锑矿(cervantite)中。它是白色固体但在加热时可逆的变黄。这种物质的最简式为SbO2,但被称作四氧化二锑来表明其中有两种价态的锑原子。
四氧化三锰
四氧化三锰是一种无机化合物化学式为Mn3O4。四氧化三锰是一种黑色四方结晶,经灼烧成结晶,属于尖晶石类,离子结构为,其中二价和三价锰离子分布在两种不同的晶格位置上。氧离子为立方紧密堆积,二价锰离子占四面体空隙,三价锰离子占八面体空隙。温度1443K以下时四氧化三锰为变形的四方晶系尖晶石结构,变形原因为姜-泰勒效应;1443K以上则为立方尖晶石结构。
室温下四氧化三锰是顺磁性,但在41~43K以下时则有亚铁磁性
四氧化三锰在自然界中以黑锰矿形式存在,是最稳定的氧化物。不溶于水,可溶于盐酸
四氧化三铁
四氧化三铁氧化物,化学式为Fe3O4,有时被写成FeO·Fe2O3。
参考资料
最新修订时间:2022-08-26 10:51
目录
概述
四氧化三铅
四氧化三钴
参考资料