Polonidok
A polonidok olyan vegyületek, amelyekben a polónium a nála kisebb elektronegativitású elemekkel alkot vegyületet.[1] A polonidokat általában az elemek közvetlen reakciójával állítják elő 300–400 °C-on.[2][3]
Két csoportba oszthatók:
- Ionvegyületek, amelyek Po2− aniont tartalmaznak.
- intermetallikus polonidok, amelyek kémiai kötésrendszere összetettebb.
A polonidok egy része e fenti két eset közötti átmenetnek tekinthető, mások pedig nem sztöchiometrikus vegyületek. A polónium ötvözetei is a polonidok közé sorolhatók. Mivel a polónium a periódusos rendszerben a tellúr alatt található, ezért sok hasonlóság van a telluridok és a polonidok szerkezete és kémiai tulajdonságaik között.
Természetben előforduló polonidok szerkesztés
Az ólom-polonid (PbPo) megtalálható a természetben, mivel a polónium alfa-bomlása során ólom keletkezik.[4]
Po2− aniont tartalmazó polonidok szerkesztés
A polónium a legelektronpozitívabb fémekkel alkothat klasszikus ionvegyületeket, amikben Po2− anion van.
| Képlet | szerkezet | rács- paraméter |
forrás |
|---|---|---|---|
| Na2Po | anti-fluorit | 747,3(4) pm | [5][2] |
| CaPo | halit (NaCl) | 651,0(4) pm | [5][2] |
| BaPo | halit | 711,9 pm | [5][3] |
A kisebb méretű kationnal alkotott vegyületek szerkezeti sajátságai arra utalnak, hogy ezekben a polonidion jobban polarizálódik, vagyis erősebb a kötés kovalens jellege. A magnézium-polonid annyiban különleges, hogy szerkezete nem azonos a magnézium-telluridéval:[3] utóbbi wurtzit szerkezetű,[6] bár nikkelin-típusú fázisról is beszámoltak.[7]
| Képlet | szerkezet | rács- paraméter |
forrás |
|---|---|---|---|
| MgPo | nikkelin (NiAs) | a = 434,5 pm c = 707,7 pm |
[5][3] |
| BePo | szfalerit (ZnS) | 582,7 pm | [5][2] |
| CdPo | szfalerit (ZnS) | 666,5 pm | [5][3] |
| ZnPo | szfalerit (ZnS) | 628(2) pm | [2] |
A polonid anion mérete Shannon kationsugarai alapján számítható: 4-es koordináció esetén az ionsugár 223 pm, 6-osnál 223 pm, 8-asnál pedig 225 pm.[8] Jól látható a lantanoidakontrakció hatása, hiszen a 6-os koordinációjú telluridion (Te2−) sugara is 221 pm.[8]
A polónium a lantanoidákkal X2Po3 általános összegképletű vegyületeket alkot, ezeket is ionvegyületeknek lehet tekinteni.[9]
Intermetallikus polonidok szerkesztés
A lantanoidák halit-szerkezettel rendelkező, nagyon stabil polonidokat képeznek, melyeknek XPo összegképletük van. Mivel a +2 oxidációs szám nem jellemző a lantanoidák többségére, ezeket a polonidokat leginkább intermetallikus vegyületekként lehet jellemezni, semmint különálló ionokból felépülő anyagként.[5][10] Ezek a vegyületek legalább 1600 °C-ig stabilak (a túlium-polonid (TmPo) olvadáspontja 2200 °C), ezzel szemben az ionos X2Po3 általános összegképletű lantanoida-polonidok 600 °C körül bomlanak.[5][9]
Az intermetallikus vegyületek hőstabilitása és nem illékony volta (a fém polónium forráspontja 962 °C) nagy jelentőséggel bír a polóniumon alapuló hőforrásokban történő felhasználásukban.[9]
A higany és ólom 1:1 arányú polonidokat is képez. A platina polóniummal PtPo2 képletű vegyületet alkot, míg a nikkel és a polónium NiPox (x = 1–2) összegképletű fázisokat alkot. Az arany is tág összetételi határokkal képez szilárd oldatot a polóniummal,[5][2][11] a bizmut és polónium pedig minden arányban keverednek egymással.[3] A polónium nem lép reakcióba a következő elemekkel: alumínium, szén, vas, molibdén, tantál, volfrám.[3]
Források szerkesztés
- ↑ International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. p. 69, 260. Electronic version.
- ↑ a b c d e f Moyer, Harvey V. (1956), "Chemical Properties of Polonium", in Moyer, Harvey V., Polonium, Oak Ridge, Tenn.: United States Atomic Energy Commission, pp. 33–96, TID-5221, doi:10.2172/4367751, <http://www.osti.gov/bridge/servlets/purl/4367751-nEJIbm/>.
- ↑ a b c d e f g Bagnall, K. W. (1962), "The Chemistry of Polonium", Adv. Inorg. Chem. Radiochem. 4: 197–229, ISBN 978-0-12-023604-6, <https://books.google.com/?id=8qePsa3V8GQC&pg=PA197#v=onepage&q&f=false>.
- ↑ (1959) „Chemie des Poloniums”. Angewandte Chemie 71, 289–316. o. DOI:10.1002/ange.19590710902.
- ↑ a b c d e f g h i Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press, 899. o. (1984). ISBN 0-08-022057-6
- ↑ Zachariasen, W. (1927), Z. Phys. Chem. 128: 417–20.
- ↑ Rached, D.; Rabah, M. & Khenata, R. et al. (2006), "High pressure study of structural and electronic properties of magnesium telluride", J. Phys. Chem. Solids 67 (8): 1668–73, DOI 10.1016/j.jpcs.2006.02.017.
- ↑ a b Shannon, R. D. (1976), "Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies of Interatomic Distances in Halides and Chalcogenides", Acta Crystallogr. A 32 (5): 751–67, DOI 10.1107/S0567739476001551.
- ↑ a b c Heat Sources for Thermoelectric Generators, Miamisburg, Ohio: Monsanto Research Corporation Mound Laboratory, 1963, <https://www.osti.gov/opennet/servlets/purl/16137309-oYiakP/16137309.pdf>.
- ↑ Kershner, C. J.; DeSando, R. J. & Heidelberg, R. F. et al. (1966), "Rare earth polonides", J. Inorg. Nucl. Chem. 28 (8): 1581–88, DOI 10.1016/0022-1902(66)80054-4. Kershner, C. J. & Desando, R. J. (1970), "Promethium polonide synthesis and characterization", J. Inorg. Nucl. Chem. 32 (9): 2911–18, DOI 10.1016/0022-1902(70)80355-4.
- ↑ Witteman, W. G.; Giorgi, A. L. & Vier, D. T. (1960), "The Preparation and Identification of some Intermetallic Compounds of Polonium", J. Phys. Chem. 64 (4): 434–40, DOI 10.1021/j100833a014.
Fordítás szerkesztés
Ez a szócikk részben vagy egészben a Polonide című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
