疊銻化物

於 2020年2月16日 (日) 06:19 由 fandom:antimony>Canis Major 所做的修訂 (改正公式格式)

疊銻化物指含有疊銻根(Sb3-)的物質。

通性

疊銻根由三個原子構成,結構與性質與N3-略有相似。其結構為直線型,可表示為-Sb=Sb+=Sb-

疊銻化物可表示為R-Sb=Sb+=Sb-或【R+】【-Sb=Sb+=Sb-】。

疊銻化物均不穩定,但由於分解時不產生氣體,一般不會劇烈爆炸。如疊銻化鈉的分解:

<math>\mathrm 2NaSb_3\longrightarrow 2Na+3SbSb</math>

常見物質

疊銻酸

通常通過亞銻酸與聯[石弟]製取疊銻酸:

<math>\mathrm Sb_2H_4+HSbO_2\longrightarrow HSb_3+2H_2O</math>

或者通過氫銻酸一氧化二銻KaJo單質催化下製取:

<math>\mathrm 2Na+H_3Sb\xrightarrow{Ka}2NaSbH_2+H_2\uparrow</math>

第一步反應在Ka催化下進行,生成氫銻酸二氫鈉([石弟]基鈉)。

<math>\mathrm 2NaSbH_2+Sb_2O\xrightarrow{Jo,\Delta}NaSb_3+NaOH+H_3Sb</math>

以上兩步不能同時進行,否則Na會還原一氧化二銻成銻單質。

疊銻酸是一種強酸,pKa=-3.8,雖然其中銻的化合價不高,但是也具有強氧化性。它能將次氯酸氧化為高氯酸,自身還原為氫銻酸。

<math>\mathrm 4HClO+3HSb_3+12H_2O\longrightarrow 4HClO_4+9H_3Sb</math>

與金屬反應產物複雜,有氫氣,疊銻化物,銻化物生成。

<math>\mathrm Mg+2HSb_3\longrightarrow MgSb_6+H_2↑</math>

<math>\mathrm 9Zn+2HSb_3\longrightarrow 3Zn_3Sb_2+H_2↑</math>

<math>\mathrm 5Cu+3HSb_3\longrightarrow 2CuSb_3+3CuHSb</math>

最後一個反應的生成物稱為疊銻化亞銅和氫銻酸一氫銅。

但是在與亞銻酸反應中,它表現還原性,被氧化為銻化銻

<math>\mathrm 2HSb_3+2HSbO_2\longrightarrow 2SbO+3SbSb+2H_2O</math>

在與氟銻酸等含銻超強酸反應中,其被酸化。

<math>\mathrm HSb_3+HSbF_6\longrightarrow H_2Sb_3SbF_6</math>

有時,稀疊銻酸會突然分解,發生機理不明,已知Sb3-可以抑制此反應。反應簡式推測如下:

<math>\mathrm HSb_3+H_2O\longrightarrow H_3Sb+Sb_2O</math>

疊銻化[石弟]

SbH4Sb3(疊銻化[石弟])是一種較特別的疊銻化物(一般不存在SbH4+的鹽)。

可以預料到,它極不穩定,遇到任何金屬元素或受撞擊,被加熱都會爆炸,大量放熱,並引爆生成的氫氣。

<math>\mathrm SbH_4Sb_3\longrightarrow 2SbSb+2H_2↑</math>

疊銻化圓

疊銻化(I)是最穩定的疊銻化物,加熱到952.7℃才分解,而且生成的是銻化圓(III)和銻化銻。

<math>\mathrm UvSb_3\xrightarrow{952.7^\circ C}SbSb+UvSb</math>