Anorganické ozonidy

Ozonidy jsou sloučeniny alkalických kovů , kovů alkalických zemin a amonia s kyslíkem obecného složení a . ${\displaystyle {\mathsf {M^{I}O_{3))))$ ${\displaystyle {\mathsf {M^{II}(O_{3})_{2))))$

Budova

Ozonidy jsou vyšší oxidy kovů obsahující molekulární ozonidový iont O 3 - . Přítomnost ozonidového iontu byla potvrzena spektrometrickými metodami, EPR spektroskopií , magnetickými a rentgenovými difrakčními studiemi.

Délka vazby OO v ozonidech je ~1,2 A a úhel OOO je 108°. O 3 - iont má symetrickou trojúhelníkovou konfiguraci a má paramagnetické vlastnosti .

Získání

Ozonidy byly získány pro omezený počet kationtů — všechny [1] alkalické kovy, stejně jako stroncium, baryum, amonium a tetramethylamonium.

Lithium ozonid Li03 byl získán jako olejovitá tmavě oranžová kapalina pouze při nízkých teplotách ~-112 °C. Tato sloučenina je extrémně nestabilní kvůli malému poloměru iontu Li + . Lithný amoniak tvoří mnohem stabilnější ozonid o složení Li(NH 3 ) 4 O 3 .
Ozonid sodný NaO 3 byl poprvé izolován v roce 1951 reakcí dehydratovaného hydroxidu sodného se směsí ozonu a kyslíku při teplotě -60 ... -50 °C ve formě tmavě červených malých krystalů.
Ozonid draselný KO 3 byl získán v roce 1949 reakcí směsi ozon-kyslík s hydroxidem draselným při nízkých teplotách. Následně byla prokázána tvorba ozonidu draselného při reakci ozonu s alkoholáty draselnými, se superoxidem draselným (KO 2 ).
Rubidium ozonide RbO 3 byl izolován v roce 1951 jako oranžové krystaly v reakci mezi ozonem a rubidium hydroxide nebo superoxide .
Červený ozonid cesný CsO 3 byl získán v roce 1963.
Ozonidy vápenaté , strontnaté a barnaté byly získány v roce 1966 reakcí ozonu s hydroxidy těchto kovů.
Ozonid amonný byl izolován v roce 1962 při ozonizaci kapalného amoniaku při teplotách ~-100°C

Obecné reakce pro získání ozonidů:

{\displaystyle {\mathsf {4KOH+4O_{3}\rightarrow 4KO_{3}+2H_{2}O+O_{2))))

{\displaystyle {\mathsf {2Sr(OH)_{2}+4O_{3}\rightarrow 2Sr(O_{3})_{2}+2H_{2}O+O_{2))))

{\mathsf {KO_{2}+O_{3}\rightarrow KO_{3}+O_{2))}

Výsledný ozonid se extrahuje kapalným čpavkem nebo freony .

Tetraalkylamonium ozonidy se získávají výměnnými reakcemi s ozonidem draselným v organických rozpouštědlech .

Vlastnosti

Ozonidy jsou tepelně nestabilní a rozkládají se, když teplota stoupá:

{\displaystyle {\mathsf {2RbO_{3}\rightarrow 2RbO_{2}+O_{2))))

Stabilita ozonidů v sérii klesá

{\displaystyle {\mathsf {[(CH_{3})_{4}N]O_{3}>CsO_{3}>RbO_{3}>KO_{3))))

Při vystavení vodě se také rozkládají:

{\displaystyle {\mathsf {4KO_{3}+2H_{2}O\rightarrow 4KOH+5O_{2))))

Kromě toho se při reakci tvoří peroxid vodíku a OH• hydroxylové radikály .

Ozonid amonný se reakcí rozkládá

{\displaystyle {\mathsf {4NH_{4}O_{3}\rightarrow 2NH_{4}NO_{3}+4H_{2}O+O_{2))))

Ozonid barnatý (Ba(O 3 ) 2 ) - bezbarvé krystaly.

Aplikace

Kvůli jejich nízké stabilitě nenacházejí ozonidy praktické uplatnění. Bylo navrženo jejich použití jako zdroje kyslíku v systémech regenerace absorpčního vzduchu.

Poznámky

↑ Pavlov N. N., Anorganická chemie: Proc. pro technol. specialista. univerzit.—M.: Vyšší. škola., 1986.—336 s. str. 238

Odkazy

Chemická encyklopedie. Ozonizace. Archivováno 18. února 2008 na Wayback Machine

Literatura

S. A. Tokareva. Ozonidy alkalických kovů a kovů alkalických zemin // Pokroky v chemii . - Ruská akademie věd , 1971. - T. 60 , č. 2 . - S. 295-311 . (Ruština)
Chemická encyklopedie / Ed.: Knunyants I.L. a další - M .: Sovětská encyklopedie, 1992. - T. 3 (Med-Pol). — 639 s. - ISBN 5-82270-039-8 .
Sovětský encyklopedický slovník Ch. redaktor A. M. Prochorov .
Anorganická chemie ve 3 svazcích, editoval Yu. D. Treťjakov, v.2 "Chemie intranitive elements"