Калифорнийские соединения

несколько соединений калифорния . Было получено и изучено ^{[ 1 ]} Единственным ионом калифорния , стабильным в водных растворах, калифорния(III) является катион . ^{[ 2 ]} Две другие степени окисления — IV (сильные окислители ) и II (сильные восстановители ). ^{[ 3 ]} Элемент образует водорастворимые хлорид , нитрат , перхлорат и сульфат и осаждается в виде фторида , оксалата или гидроксида . ^{[ 4 ]} Если бы можно было преодолеть проблемы доступности элемента, то CfBr ₂ и CfI ₂ , вероятно, были бы стабильными. ^{[ 5 ]}

Степень окисления +3 представлена оксидом калифорния(III) (желто-зеленый, Cf ₂ O ₃ ), фторидом калифорния (III) (ярко-зеленый, CfF ₃ ) и йодидом калифорния (III) (лимонно-желтый, CfI ₃ ). ^{[ 3 ]} Другие степени окисления +3 включают сульфид и металлоцен . ^{[ 6 ]} Оксид калифорния(IV) (черно-коричневый, CfO ₂ ), фторид калифорния(IV) (зеленый, CfF ₄ ) представляют степень окисления IV. Состояние II представлено бромидом калифорния(II) (желтый, CfBr ₂ ) и иодидом калифорния(II) (темно-фиолетовым, CfI ₂ ). ^{[ 3 ]}

Соединения

Оксид калифорния(IV) (CfO ₂ ) представляет собой черно-коричневое твердое вещество, имеющее кубическую кристаллическую структуру с параметром решетки , расстоянием между элементарными ячейками в кристалле, 531,0 ± 0,2 пм . ^{[ 7 ]} Кристаллы оксида калифорния (III) обычно имеют объемноцентрированную кубическую симметрию. Они переходят в моноклинную форму при нагревании примерно до 1400 °С и плавятся при 1750 °С. ^{[ 7 ]}

Хлорид калия(III) (CfCl ₃ ) представляет собой изумрудно-зеленое соединение с гексагональной структурой, которое можно получить путем взаимодействия Cf ₂ O ₃ с соляной кислотой при 500 °C. ^{[ 8 ]} Затем CfCl ₃ используется в качестве исходного сырья для образования желто-оранжевого трииодида CfI ₃ , который, в свою очередь, может быть восстановлен до лавандово-фиолетового дииодида CfI ₂ . ^{[ 9 ]}

Фторид калифорния(III) (CfF ₃ ) представляет собой желто-зеленое твердое вещество с кристаллической симметрией, которая постепенно меняется от орторомбической к тригональной при нагревании выше комнатной температуры. ^{[ 10 ]} Фторид калия(IV) (CfF ₄ ) представляет собой ярко-зеленое твердое вещество с моноклинной кристаллической структурой . ^{[ 11 ]}

Йодид калия(II) (CfI ₂ ) представляет собой твердое вещество темно-фиолетового цвета со стабильной ромбоэдрической структурой при комнатной температуре и нестабильной гексагональной структурой. Йодид калия(III) (CfI ₃ ) представляет собой твердое вещество лимонно-желтого цвета, имеющее ромбоэдрическую структуру и сублимирующееся при температуре ~ 800 °C. ^{[ 12 ]}

Оксифторид калифорния(III) (CfOF) получают гидролизом фторида калифорния(III) (CfF ₃ ) при высокой температуре. ^{[ 13 ]} Оксихлорид калифорния(III) (CfOCl) получают гидролизом гидрата хлорида калифорния (III) при 280–320 °С. ^{[ 14 ]}

Нагревание сульфата на воздухе при температуре около 1200 °C и последующее восстановление водородом при 500 °C дает полуторный оксид (Cf ₂ O ₃ ). ^{[ 8 ]} Гидроксид Cf OH) ₃ и трифторид CfF ₃ малорастворимы ( . ^{[ 8 ]}

Оксихлорид калифорния (III) (CfOCl) был первым открытым соединением калифорния. ^{[ 15 ]}

Полиборат калифорния (III) необычен тем, что калифорний ковалентно связан с боратом. ^{[ 16 ]}

Трис(циклопентадиенил)калифорний(III) (Cp ₃ Cf) представляет собой кристаллы рубиново-красного цвета. Этот циклопентадиенильный комплекс был получен реакцией между Cp ₂ Be и CfCl ₃ в микрограммовом масштабе и охарактеризован методом рентгеновской кристаллографии. ^{[ 17 ]} Калифорний — второй по тяжести элемент, известный среди металлоорганических соединений. изогнутый калифорний металлоцен . Также был выделен и охарактеризован ^{[ 18 ]}

См. также

Ссылки

^ Кребс, Роберт (2006). История и использование химических элементов нашей Земли: Справочное руководство . Вестпорт, Коннектикут: Издательская группа Greenwood. стр. 327–328 . ISBN 978-0-313-33438-2 .
^ CRC 2006 , с. 4-8.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Якубке 1994 , с. 166.
^ Сиборг 2004 .
^ Гринвуд 1997 , с. 1272.
^ Коттон 1999 , с. 1163.
^ Jump up to: ^а ^б Байбарз, РД; Хайре, Р.Г.; Фэйи, Дж. А. (1972). «О системе оксида Калифорнии». Неорганическая и ядерная химия . 34 (2): 557–565. дои : 10.1016/0022-1902(72)80435-4 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Каннингем 1968 , с. 105.
^ Коттон, Саймон (2006). Химия лантаноидов и актинидов . Западный Суссекс, Англия: John Wiley & Sons . п. 168. ИСБН 978-0-470-01006-8 .
^ Стивенсон, Дж. Н.; Петерсон, младший (1973). «Тригональная и орторомбическая кристаллические структуры CfF ₃ и их температурная зависимость». Неорганическая и ядерная химия . 35 (10): 3481–3486. дои : 10.1016/0022-1902(73)80356-2 .
^ Чанг, Коннектикут. П.; Хайре, Р.Г.; Нейв, ЮВ (1990). «Магнитная восприимчивость фторидов калия» . Физический обзор B . 41 (13): 9045–9048. Бибкод : 1990PhRvB..41.9045C . дои : 10.1103/PhysRevB.41.9045 . ПМИД 9993248 .
^ Макинтайр, Дж. Э.; Дэниел, FM; Стирлинг, В.М. (1992). Словарь неорганических соединений . Лондон: Чепмен и Холл , CRC Press . п. 2826. ИСБН 978-0-412-30120-9 .
^ Петерсон-младший; Бернс, Джон Х. (1968). «Получение и кристаллическая структура оксифторида калия, CfOF». Неорганическая и ядерная химия . 30 (11): 2955–2958. дои : 10.1016/0022-1902(68)80155-1 .
^ Коупленд, Дж. К.; Каннингем, BB (1969). «Кристаллография соединений калифорния. II. Кристаллическая структура и параметры решетки оксихлорида калифорния и сесквиоксида калифорния» (PDF) . Неорганическая и ядерная химия . 31 (3): 733–740. дои : 10.1016/0022-1902(69)80020-5 .
^ Сиборг, Гленн Т. (1963). Искусственные трансурановые элементы . Прентис-Холл.
^ «Необычная структура, связи и свойства могут открыть новые возможности для бората калия» . 1 июня 2015 года . Проверено 29 июля 2015 г.
^ Лаберо, Питер Г.; Бернс, Джон Х. (1970). «Микрохимическое получение трициклопентадиенильных соединений берклия, калифорния и некоторых элементов лантаноидов». Неорганическая химия . 9 (5): 1091–1095. дои : 10.1021/ic50087a018 .
^ Гудвин, Конрад А.П.; Су, Цзин; Стивенс, Лорен М.; Уайт, Фрэнки Д.; Андерсон, Николас Х.; Осье, Джон Д.; Альбрехт-Шёнцарт, Томас Э.; Батиста, Энрике Р.; Бриско, Саша Ф.; Кросс, Джастин Н.; Эванс, Уильям Дж.; Гайзер, Алисса Н.; Гонт, Эндрю Дж.; Джеймс, Майкл Р.; Янике, Майкл Т.; Дженкинс, Тенер Ф.; Джонс, Закари Р.; Козимор, Стош А.; Скотт, Брайан Л.; Сперлинг, Джозеф. М.; Ведал, Джастин С.; Виндорф, Кори Дж.; Ян, Пин; Циллер, Джозеф В. (18 ноября 2021 г.). «Выделение и характеристика калифорниевого металлоцена» (PDF) . Природа . 599 (7885): 421–424. Бибкод : 2021Natur.599..421G . дои : 10.1038/s41586-021-04027-8 . ПМИД 34789902 . S2CID 244347582 .

Библиография

Коттон, Ф. Альберт; Уилкинсон, Джеффри; Мурильо, Карлос А.; Бохманн, Манфред (1999). Продвинутая неорганическая химия (6-е изд.). Нью-Йорк: Джон Уайли и сыновья . ISBN 0-471-19957-5 .
Участники CRC (2006 г.). Дэвид Р. Лид (ред.). Справочник по химии и физике (87-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press , Taylor & Francisco Group . ISBN 0-8493-0487-3 . {{cite book}}: |author= имеет общее имя ( справка )
Каннингем, BB (1968). «Калифорния». В Клиффорде А. Хэмпеле (ред.). Энциклопедия химических элементов . Нью-Йорк: Книжная корпорация Рейнхолда . LCCN 68-29938 .
Гринвуд, штат Нью-Йорк; Эрншоу, А. (1997). Химия элементов (2-е изд.). Оксфорд, Англия: Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 0-7506-3365-4 .
Якубке, Ганс Дитер; Йешкейт, Ганс, ред. (1994). Краткая энциклопедия химии . пер. обр. Иглсон, Мэри. Берлин: Вальтер де Грюйтер . ISBN 3-11-011451-8 .
Сиборг, Гленн Т. (2004). «Калифорния». В Геллере, Элизабет (ред.). Краткая энциклопедия химии . Нью-Йорк: МакГроу-Хилл . п. 94. ИСБН 0-07-143953-6 .

[Krebs2006-1] Кребс, Роберт (2006). История и использование химических элементов нашей Земли: Справочное руководство . Вестпорт, Коннектикут: Издательская группа Greenwood. стр. 327–328 . ISBN 978-0-313-33438-2 .

[FOOTNOTECRC20064-8-2] CRC 2006 , с. 4-8.

[FOOTNOTEJakubke1994166-3] Jump up to: ^а ^б ^с Якубке 1994 , с. 166.

[FOOTNOTESeaborg2004-4] Сиборг 2004 .

[FOOTNOTEGreenwood19971272-5] Гринвуд 1997 , с. 1272.

[FOOTNOTECotton19991163-6] Коттон 1999 , с. 1163.

[CF_OX-7] Jump up to: ^а ^б Байбарз, РД; Хайре, Р.Г.; Фэйи, Дж. А. (1972). «О системе оксида Калифорнии». Неорганическая и ядерная химия . 34 (2): 557–565. дои : 10.1016/0022-1902(72)80435-4 .

[FOOTNOTECunningham1968105-8] Jump up to: ^а ^б ^с Каннингем 1968 , с. 105.

[9] Коттон, Саймон (2006). Химия лантаноидов и актинидов . Западный Суссекс, Англия: John Wiley & Sons . п. 168. ИСБН 978-0-470-01006-8 .

[10] Стивенсон, Дж. Н.; Петерсон, младший (1973). «Тригональная и орторомбическая кристаллические структуры CfF ₃ и их температурная зависимость». Неорганическая и ядерная химия . 35 (10): 3481–3486. дои : 10.1016/0022-1902(73)80356-2 .

[11] Чанг, Коннектикут. П.; Хайре, Р.Г.; Нейв, ЮВ (1990). «Магнитная восприимчивость фторидов калия» . Физический обзор B . 41 (13): 9045–9048. Бибкод : 1990PhRvB..41.9045C . дои : 10.1103/PhysRevB.41.9045 . ПМИД 9993248 .

[dictoc-12] Макинтайр, Дж. Э.; Дэниел, FM; Стирлинг, В.М. (1992). Словарь неорганических соединений . Лондон: Чепмен и Холл , CRC Press . п. 2826. ИСБН 978-0-412-30120-9 .

[13] Петерсон-младший; Бернс, Джон Х. (1968). «Получение и кристаллическая структура оксифторида калия, CfOF». Неорганическая и ядерная химия . 30 (11): 2955–2958. дои : 10.1016/0022-1902(68)80155-1 .

[CF_OX_CL_1969-14] Коупленд, Дж. К.; Каннингем, BB (1969). «Кристаллография соединений калифорния. II. Кристаллическая структура и параметры решетки оксихлорида калифорния и сесквиоксида калифорния» (PDF) . Неорганическая и ядерная химия . 31 (3): 733–740. дои : 10.1016/0022-1902(69)80020-5 .

[15] Сиборг, Гленн Т. (1963). Искусственные трансурановые элементы . Прентис-Холл.

[doe-16] «Необычная структура, связи и свойства могут открыть новые возможности для бората калия» . 1 июня 2015 года . Проверено 29 июля 2015 г.

[17] Лаберо, Питер Г.; Бернс, Джон Х. (1970). «Микрохимическое получение трициклопентадиенильных соединений берклия, калифорния и некоторых элементов лантаноидов». Неорганическая химия . 9 (5): 1091–1095. дои : 10.1021/ic50087a018 .

[18] Гудвин, Конрад А.П.; Су, Цзин; Стивенс, Лорен М.; Уайт, Фрэнки Д.; Андерсон, Николас Х.; Осье, Джон Д.; Альбрехт-Шёнцарт, Томас Э.; Батиста, Энрике Р.; Бриско, Саша Ф.; Кросс, Джастин Н.; Эванс, Уильям Дж.; Гайзер, Алисса Н.; Гонт, Эндрю Дж.; Джеймс, Майкл Р.; Янике, Майкл Т.; Дженкинс, Тенер Ф.; Джонс, Закари Р.; Козимор, Стош А.; Скотт, Брайан Л.; Сперлинг, Джозеф. М.; Ведал, Джастин С.; Виндорф, Кори Дж.; Ян, Пин; Циллер, Джозеф В. (18 ноября 2021 г.). «Выделение и характеристика калифорниевого металлоцена» (PDF) . Природа . 599 (7885): 421–424. Бибкод : 2021Natur.599..421G . дои : 10.1038/s41586-021-04027-8 . ПМИД 34789902 . S2CID 244347582 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]