Polonide представляет собой химическое соединение из радиоактивного элемента полония с любым элементом менее электроотрицательным , чем полоний. [1] Полониды обычно получают путем прямой реакции между элементами при температуре около 300–400 ° C. [2] [3] Они относятся к наиболее химически стабильным соединениям полония, [4] и могут быть разделены на две широкие группы:
- ионные полониды, которые, по-видимому, содержат анион Po 2- ;
- интерметаллические полониды, у которых связь более сложная.
Некоторые полониды занимают промежуточное положение между этими двумя случаями, а другие - нестехиометрические соединения. Сплавы, содержащие полоний, также относятся к классу полонидов. Поскольку полоний находится непосредственно под теллуром в периодической таблице, между полонидами и теллуридами есть много химического и структурного сходства .
Полониды природного происхождения [ править ]
Полонид свинца (PbPo) встречается в природе, так как свинец образуется при альфа-распаде полония. [5]
Ионные полониды [ править ]
Полониды большинства электроположительных металлов имеют классические ионные структурные типы и могут рассматриваться как содержащие анион Po 2- .
| Формула | Состав | Параметр решетки | Ref. |
|---|---|---|---|
| Na 2 Po | анти - флюорит | 747.3 (4) вечера | [4] [2] |
| Капо | галит (NaCl) | 651.0 (4) вечера | [4] [2] |
| БаПо | галит (NaCl) | 711.9 вечера | [4] [3] |
С меньшими катионами структурные типы предполагают большую поляризацию иона полонида или большую ковалентность в связи. Магний polonide является необычным , поскольку это не изоструктурен магний теллурида: [3] MgTe имеет вюрцит структуру , [6] , хотя nickeline фаза типа также сообщалось. [7]
| Формула | Состав | Параметр решетки | Ref. |
|---|---|---|---|
| MgPo | никелин (NiAs) | а = 434,5 пм c = 707,7 пм | [4] [3] |
| BePo | сфалерит (ZnS) | 582,7 вечера | [4] [2] |
| CdPo | сфалерит (ZnS) | 666,5 вечера | [4] [3] |
| ZnPo | сфалерит (ZnS) | 628 (2) вечера | [2] |
Эффективный радиус от polonide иона (PO 2 ) можно рассчитать из Шеннона (1976) ионные радиусы катионов: [8] 216 часов в течение 4-координации, 223 м для 6-координации, 225 часов в течение 8-координации . Эффект сжатия лантаноида очевиден, поскольку ион теллурида с шестью координатами (Te 2- ) имеет ионный радиус 221 пм. [8]
Лантаноиды также образуют сесквиполониды формулы Ln 2 Po 3 , которые можно рассматривать как ионные соединения. [9]
Интерметаллические полониды [ править ]
В лантаноидах образуют очень стабильную polonides формулы LnPo с галитом (NaCl) структурами : как состояние +2 окисления обездоленным для большинства лантаноидов, это, вероятно , лучше всего описать как интерметаллические соединения , а не заряд разделенного ионных видов. [4] [10] Эти соединения стабильны, по крайней мере, до 1600 ° C (температура плавления полонида тулия, TmPo, составляет 2200 ° C), в отличие от ионных полонидов (включая сесквиполониды лантаноидов Ln 2 Po 3 ), которые разлагаются при около 600 ° C. [4] [9] Термическая стабильность и нелетучесть этих соединений (металлический полоний кипит при 962 ° C) важны для их использования в источниках тепла на основе полония. [9]
Ртуть и свинец также образуют полониды 1: 1. Платина образует соединение, сформулированное как PtPo 2 , в то время как никель образует непрерывный ряд фаз NiPo x ( x = 1–2). Золото также образует твердые растворы с полонием в широком диапазоне составов [4] [2] [11], в то время как висмут и полоний полностью смешиваются. [3] Никакой реакции между полонием и алюминием, углеродом, железом, молибденом, танталом или вольфрамом не наблюдается. [3]
Ссылки [ править ]
- ^ Международный союз чистой и прикладной химии (2005). Номенклатура неорганической химии (Рекомендации ИЮПАК 2005 г.). Кембридж (Великобритания): RSC - IUPAC . ISBN 0-85404-438-8 . С. 69, 260. Электронная версия. .
- ^ a b c d e f Мойер, Харви В. (1956), «Химические свойства полония», в Мойере, Харви В. (ред.), Polonium , Oak Ridge, Tenn .: United States Atomic Energy Commission, стр. 33-96, DOI : 10,2172 / 4367751 , TID-5221.
- ^ a b c d e f g Bagnall, KW (1962), "Химия полония" , Adv. Неорг. Chem. Радиочем. , Прогресс в области неорганической химии и радиохимии, 4 : 197-229, DOI : 10.1016 / S0065-2792 (08) 60268-X , ISBN 978-0-12-023604-6.
- ^ a b c d e f g h i j Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1984). Химия элементов . Оксфорд: Pergamon Press . п. 899. ISBN 978-0-08-022057-4..
- Перейти ↑ Weigel, F. (1959). «Химия полония». Angewandte Chemie . 71 (9): 289–316. DOI : 10.1002 / ange.19590710902 .
- ↑ Zachariasen, W. (1927), "Uber die Kristallstruktur des Magnesiumtellurids", Z. Phys. Chem. , 128 : 417-20, DOI : 10,1515 / ZPCh-1927-12830.
- ^ Rached, D .; Rabah, M .; Хената, Р .; Benkhettou, N .; Baltache, H .; Maachou, M .; Амери, М. (2006), "Исследование структурных и электронных свойств теллурида магния при высоком давлении", J. Phys. Chem. Твердые вещества , 67 (8): 1668-73, Bibcode : 2006JPCS ... 67.1668R , DOI : 10.1016 / j.jpcs.2006.02.017.
- ^ a b Шеннон, Р.Д. (1976), «Пересмотренные эффективные ионные радиусы и систематические исследования межатомных расстояний в галогенидах и халькогенидах», Acta Crystallogr. , 32 (5): 751-67, Bibcode : 1976AcCrA..32..751S , DOI : 10,1107 / S0567739476001551.
- ^ a b c Источники тепла для термоэлектрических генераторов (PDF) , Майамисбург, Огайо: Monsanto Research Corporation Mound Laboratory, 1963 .
- ^ Кершнер, CJ; ДеСандо, Р.Дж.; Гейдельберг, РФ; Steinmeyer, RH (1966), "Редкоземельные полониды", J. Inorg. Nucl. Chem. , 28 (8): 1581-88, DOI : 10,1016 / 0022-1902 (66) 80054-4. Кершнер, CJ; Desando, RJ (1970), "Синтез и характеристика полонида прометия", J. Inorg. Nucl. Chem. , 32 (9): 2911-18, DOI : 10,1016 / 0022-1902 (70) 80355-4.
- ^ Виттеман, WG; Георгий, А.Л .; Vier, DT (1960), "Получение и идентификация некоторых интерметаллических соединений полония", J. Phys. Chem. , 64 (4): 434-40, DOI : 10.1021 / j100833a014.
