叠锑化物
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叠锑化物指含有叠锑根(Sb3-)的物质。
通性 编辑
叠锑根由三个锑原子构成,结构与性质与N3-略有相似。其结构为直线型,可表示为-Sb=Sb+=Sb-。
叠锑化物可表示为R-Sb=Sb+=Sb-或【R+】【-Sb=Sb+=Sb-】。
叠锑化物均不稳定,但由于分解时不产生气体,一般不会剧烈爆炸。如叠锑化钠的分解:
<math>\mathrm{2NaSb_3\longrightarrow 2Na+3SbSb}</math>
常见物质 编辑
叠锑酸 编辑
通常通过亚锑酸与联[石弟]制取叠锑酸:
<math>\mathrm{Sb_2H_4+HSbO_2\longrightarrow HSb_3+2H_2O}</math>
<math>\mathrm{2Na+H_3Sb\xrightarrow{Ka}2NaSbH_2+H_2\uparrow}</math>
第一步反应在Ka催化下进行,生成氢锑酸二氢钠([石弟]基钠)。
<math>\mathrm{2NaSbH_2+Sb_2O\xrightarrow{Jo,\Delta}NaSb_3+NaOH+H_3Sb}</math>
以上两步不能同时进行,否则Na会还原一氧化二锑成锑单质。
叠锑酸是一种强酸,pKa=-3.8,虽然其中锑的化合价不高,但是也具有强氧化性。它能将次氯酸氧化为高氯酸,自身还原为氢锑酸。
<math>\mathrm{4HClO+3HSb_3+12H_2O\longrightarrow 4HClO_4+9H_3Sb}</math>
与金属反应产物复杂,有氢气,叠锑化物,锑化物生成。
<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>
最后一个反应的生成物称为叠锑化亚铜和氢锑酸一氢铜。
<math>\mathrm{2HSb_3+2HSbO_2\longrightarrow 2SbO+3SbSb+2H_2O}</math>
在与氟锑酸等含锑超强酸反应中,其被酸化。
<math>\mathrm{HSb_3+HSbF_6\longrightarrow H_2Sb_3SbF_6}</math>
有时,稀叠锑酸会突然分解,发生机理不明,已知Sb3-可以抑制此反应。反应简式推测如下:
<math>\mathrm{HSb_3+H_2O\longrightarrow H_3Sb+Sb_2O}</math>
叠锑化[石弟] 编辑
SbH4Sb3(叠锑化[石弟])是一种较特别的叠锑化物(一般不存在SbH4+的盐)。
可以预料到,它极不稳定,遇到任何金属元素或受撞击,被加热都会爆炸,大量放热,并引爆生成的氢气。
<math>\mathrm{SbH_4Sb_3\longrightarrow 2SbSb+2H_2↑}</math>
叠锑化圆 编辑
叠锑化圆(I)是最稳定的叠锑化物,加热到952.7℃才分解,而且生成的是锑化圆(III)和锑化锑。
<math>\mathrm{UvSb_3\xrightarrow{952.7^\circ C}SbSb+UvSb}</math>