Оксид олова(II)
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Оксид олова(II) | |
Другие имена оксид олова Оксид олова | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
Информационная карта ECHA | 100.040.439 |
Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
номер РТЭКС |
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
SnO | |
Молярная масса | 134.709 g/mol |
Появление | черный или красный порошок в безводном состоянии, белый в гидратированном состоянии |
Плотность | 6,45 г/см 3 |
Температура плавления | 1080 ° C (1980 ° F; 1350 К) [1] |
нерастворимый | |
−19.0·10 −6 см 3 /моль | |
Структура | |
четырехугольный | |
Термохимия | |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 56 Дж·моль −1 ·К −1 [2] |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −285 кДж·моль −1 [2] |
Опасности | |
точка возгорания | Невоспламеняющийся |
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
МЕХ (Допускается) | никто [3] |
РЕЛ (рекомендуется) | СВВ 2 мг/м 3 [3] |
IDLH (Непосредственная опасность) | без даты [3] |
Паспорт безопасности (SDS) | КМГС 0956 |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Сульфид олова Селенид олова Теллурид олова |
Другие катионы | Окись углерода Оксид кремния Оксид германия(II) Оксид свинца(II) |
Диоксид олова | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Оксид олова(II) ( оксид олова ) представляет собой соединение формулы SnO. Он состоит из олова и кислорода, причем олово имеет степень окисления +2. Существует две формы: стабильная сине-черная форма и метастабильная красная форма.
Препарат и реакции
[ редактировать ]Иссиня-черный SnO можно получить путем нагревания гидрата оксида олова(II), SnO·xH 2 O (x<1), выпадающего в осадок при взаимодействии соли олова(II) с гидроксидом щелочного металла, таким как NaOH. [4]
Метастабильный красный SnO можно получить путем осторожного нагревания осадка, полученного действием водного аммиака на соль олова (II). [4]
SnO можно получить в чистом виде в лаборатории путем контролируемого нагревания оксалата олова(II) ( оксалата олова ) в отсутствие воздуха или в атмосфере CO2 . Этот метод также применяется для производства оксида железа и оксида марганца . [5] [6]
- SnC 2 O 4 ·2H 2 O → SnO + CO 2 + CO + 2 H 2 O
Оксид олова(II) горит на воздухе тусклым зелёным пламенем с образованием SnO 2 . [4]
- 2 SnO + O 2 → 2 SnO 2
При нагревании в инертной атмосфере сначала происходит диспропорция с образованием металлического Sn и Sn 3 O 4, которые в дальнейшем реагируют с образованием SnO 2 и металлического Sn. [4]
- 4SnO → Sn 3 O 4 + Sn
- Sn 3 O 4 → 2SnO 2 + Sn
SnO амфотерен : растворяется в сильной кислоте с образованием солей олова(II) и в сильных основаниях с образованием станнитов, содержащих Sn(OH) 3. − . [4] Его можно растворять в растворах сильных кислот с образованием ионных комплексов Sn(OH 2 ) 3 . 2+ и Sn(OH)(OH 2 ) 2 + , а в менее кислых растворах дают Sn 3 (OH) 4 2+ . [4] безводные станниты, например K 2 Sn 2 O 3 , K 2 SnO 2 . Отметим, что известны также [7] [8] [9] SnO является восстановителем и, как полагают, восстанавливает медь (I) до металлических кластеров при производстве так называемого «медно-рубинового стекла». [10]
Структура
[ редактировать ]Черный, α-SnO имеет тетрагональную структуру слоя PbO , содержащую четыре координатных квадратно-пирамидальных атома олова. [11] Эта форма встречается в природе как редкий минерал ромаркит . [12] Асимметрию обычно просто приписывают стерически активной неподеленной паре; однако расчеты электронной плотности показывают, что асимметрия вызвана разрыхляющим взаимодействием орбиталей Sn(5s) и O(2p). [13] Электронная структура и химический состав неподеленной пары определяют большинство свойств материала. [14]
Нестехиометрия наблюдалась в SnO. [15]
Электронная запрещенная зона была измерена в диапазоне от 2,5 до 3 эВ . [16]
Использование
[ редактировать ]Оксид олова преимущественно используется в качестве прекурсора при производстве других, обычно двухвалентных, соединений или солей олова. Оксид олова также можно использовать в качестве восстановителя и при создании рубинового стекла . [17] Он имеет незначительное применение в качестве катализатора этерификации .
Оксид церия(III) в керамической форме вместе с оксидом олова(II) (SnO) используется для освещения УФ-светом. [18]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Олово и неорганические соединения олова: Краткий международный документ химической оценки 65, (2005), Всемирная организация здравоохранения.
- ^ Перейти обратно: а б Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Хоутон Миффлин. п. А23. ISBN 978-0-618-94690-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0615» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Эгон Виберг, Арнольд Фредерик Холлеман (2001) Неорганическая химия , Elsevier ISBN 0-12-352651-5
- ^ Сатья Пракаш (2000), Продвинутая неорганическая химия: Т. 1 , С. Чанд, ISBN 81-219-0263-0
- ^ Артур Сатклифф (1930) Практическая химия для продвинутых студентов (изд. 1949 г.), Джон Мюррей - Лондон.
- ^ Браун, Рольф Михаэль; Хоппе, Рудольф (1978). «Первый оксостаннат(II): K 2 Sn 2 O 3 ». Международное издание «Прикладная химия» на английском языке . 17 (6): 449–450. дои : 10.1002/anie.197804491 .
- ^ Браун, Р.М.; Хоппе, Р. (1982). «Об оксостаннате(II). III. K 2 Sn 2 O 3 , Rb 2 Sn 2 O 3 и Cs 2 Sn 2 O 3 - сравнение». Журнал неорганической и общей химии . 485 : 15-22. дои : 10.1002/zaac.19824850103 .
- ^ RM Браун Р. Хоппе З. Натурфорш. (1982), 37Б, 688-694.
- ^ Принеси, Т.; Джонсон, Б.; Клоо, Л.; Росдал, Дж; Валленберг, Р. (2007), «Развитие цвета медно-рубиновых щелочно-силикатных стекол. Часть I: Влияние оксида олова, времени и температуры», Glass Technology, Eur. J. Glass Science & Technology, Часть A , 48 (2): 101–108, ISSN 1753-3546.
- ^ Уэллс А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия, 5-е издание Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
- ^ Рамик, РА; Орган, РМ; Мандарино, JA (2003). «О типе ромархита и гидроромархита из Баундэри-Фолс, Онтарио, и заметки о других явлениях». Канадский минералог . 41 (3): 649–657. Бибкод : 2003CaMin..41..649R . дои : 10.2113/gscanmin.41.3.649 .
- ^ Уолш, Арон; Уотсон, Грэм В. (2004). «Электронные структуры каменной соли, глета и герценбергита SnO по теории функционала плотности». Физический обзор B . 70 (23): 235114. Бибкод : 2004PhRvB..70w5114W . дои : 10.1103/PhysRevB.70.235114 .
- ^ Мэй, Антонио Б.; Мяо, Люди; Вахила, Мэтью Дж.; Хальса, Гуру; Ван, Чжэ; Барон, Мэтью; Шрайбер, Натаниэль Дж.; Носкин, Линдси Э.; Пайк, Ханджонг; Тивальд, Томас Э.; Чжэн, Цие (21 октября 2019 г.). «Адсорбционно-контролируемый рост и свойства эпитаксиальных пленок SnO» . Материалы физического обзора . 3 (10): 105202. Бибкод : 2019PhRvM...3j5202M . doi : 10.1103/PhysRevMaterials.3.105202 . S2CID 208008118 .
- ^ Морено, М.С.; Варела, А.; Отеро-Диас, LC (1997). «Катионная нестехиометрия в фазе монооксида олова Sn1-δO с твидовой микроструктурой». Физический обзор B . 56 (9): 5186–5192. дои : 10.1103/PhysRevB.56.5186 .
- ^ Наука и технология газовых датчиков с хемирезистором. Динеш К. Асвал, Шив К. Гупта (2006), Nova Publishers, ISBN 1-60021-514-9
- ^ «Окраска красного стекла - колориметрическое и структурное исследование», Торун Бринг. Паб. Университет Векшо.
- ^ Пеплински, Д.Р.; Возняк, WT; Мозер, Дж. Б. (1980). «Спектральные исследования новых люминофоров для стоматологического фарфора» (PDF) . Журнал стоматологических исследований . 59 (9). Jdr.iadrjournals.org: 1501–1506. дои : 10.1177/00220345800590090801 . ПМИД 6931128 . S2CID 20191368 . Проверено 5 апреля 2012 г. [ постоянная мертвая ссылка ]