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「硌」:修訂間差異

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硌,非金属元素,元素符号Rc,原子序数24,原子量52。是铬的[[同核异构体]]。
硌,非金属元素,元素符号Rc,原子序数24,原子量52。是铬的[[平行元素]]。<ref>https://tieba.baidu.com/p/7476084665</ref>[[File:硌的电子排布式.jpg|799px]]


熔点850.98K,沸点1395.6K,比热容1141.7J/(kgK),密度4487.4kg/m3,电阻0.0803Ω/m,第一电离能1015.6kJ/mol,亲和能102.5kJ/mol。


,黑色非金属晶体,有金属光泽。化学性质稳定,常温下不与酸或碱反应。熔化时可在空气中燃烧,形成三氧化。硌蒸气可在催化剂作用下和氢气反应。硌会与铬剧烈反应成硌化铬
是最早发现的平行元素,由于历史原因,的符号仍写做Rc而非Cr口


三氧化硌溶于水形成硌酸。硌酸有一定的氧化性属于强酸。碱金属的硌酸盐均可溶于水;碱土金属和过渡金属的硌酸盐通常微溶或难溶于水。 (硌酸铬除外。硌酸铬只在2K以下稳定超过这一温度就会爆炸性分解。)亚硌酸容易分解出二氧化硌是还原性弱酸。亚硌酸盐有比亚硌酸更强的还原性在空气中会很快变质。氢硌酸是很弱的还原性酸金属硌化物都能水解铜以后的金属不能被硌化
熔点850.98K沸点1395.6K密度4487.4kg/m3电阻80.3692Ω/m第一电离能1015.6kJ/mol亲和能102.5kJ/mol


硌化铬极端稳定,氟气也能氧化硌化铬从硌高效的提炼出单质,是本世纪一大超理难题(硌的发现者直接把硌原子从硌化铬上面夹下来,连着夹了几十年才获得了一点点硌单质
是黑色晶体,有金属光泽。学性质稳定,常温下与酸或碱反应时可在空气燃烧,形成三氧化硌。在热的发烟硝酸中会被氧化成酸,和液态碱金属在微热且研磨时能


非常奇怪的是,目前还没有发现有种[[超理反应]]能够生成硌。如反应Ar+2Cl2==ZMY==AlCl3+Cr,不论怎么反应条件,都只能获得无法得到硌同样,硌也无法参任何[[超理反应]]。有人认反应2C+Ra==ZMY==Ac+Rc能够发生,但现尚未任何证据能够证明这一
三氧化硌是易升华的白色固体,微毒,气态有令人愉悦的臭味,有弱氧化性,对热稳定。和水剧烈反应形成硌酸。
 
硌酸是形似[[硫酸]]的透明粘稠液体,可以与水无限互溶,沸点高,毒性弱。硌酸几乎没有氧化性,属于强酸。碱金属的硌酸盐均可溶于水;碱土金属和过渡金属的硌酸盐通常微溶或难溶于水。 (硌酸铬除外。硌酸铬只在2K以下稳定,超过这一温度就会爆炸性分解。)硌酸铵非常稳定,完全不溶于水,也不溶于氢氧化氢、脱碳甲醛等常用溶剂,熔融时也不会分解。
 
二氧化硌无色气体,很不稳定,会迅速歧化成硌与三氧化硌。把二氧化硌瞬间冻住,可以让它液化,液态二氧化硌稍微稳定一些。
 
硌化氢比二氧化硌更不稳定,常温下就会快速分解。在低温下把硌化物与碲化氢反应可以制得液态硌化氢它几乎没有酸性。
 
硌会与铬剧烈反应成硌化铬。硌化铬极端稳定,氟气也不能和硌化铬反应。从硌化铬中高效的提炼出硌单质,是本世纪超理难题。
 
硌和IIB族元素有奇怪的反应。以Zn为例:
 
(1)Rc+Zn—95℃→ZnRc
 
(2)ZnRc+5CO→Zn[Rc(CO)<sub>5</sub>],Zn[Rc(CO)<sub>5</sub>]不和酸反应
 
(3)Zn+RcO<sub>3</sub>→ZnRcO<sub>3</sub>(镁等二价金属的反应是3Mg+4RcO<sub>3</sub>→Rc+3MgRcO<sub>4</sub>,和锌不同)
 
少有元素与三氧化硌直接化合酸盐。
 
Rc和Cr不是一般的[[同电异轨体]],因为它们的原子核里不含粉末。实际上,Rc中的核子都是A化的,Cr中都是N化的。什么意思呢?A子和N子是两种基本粒子,它们会不可逆转地与强子结合。在锑宙中A子极为罕见。A与A会相互吸引,N与N也会,但是A与N会排斥。这3种力都是短程力,它们承担了绝大部分(也许是全部)的强核力,这也是为什么原子核要么全A要么全N的原因,毕竟一半A一半N的都散架了嘛。
 
A与N会影响电子的排布。
 
在长距离(~1A)上,原子的频率开始出现作用。如果两个原子一个是A一个是N,它们的频率又很接近,并且它们有至少一个共享电子,这两个原子之间就会成一根高能锑键,同时释放出巨大的能量。
 
Rc和其他原子之间的锑键强度:
 
Cr>Zn~Cd~Hg~Cn(左边的都是高能锑键)>(低能)C>Sb>O>P>Si
 
== 硌的氟化物 ==
 
=== (1)RcF<sub>2</sub> ===
无色发烟气体,稳定,有还原性,遇空气变为RcO<sub>2</sub>F<sub>2</sub>,遇水分解成HF,Rc,H<sub>2</sub>RcO<sub>4</sub>
 
=== (2)RcF<sub>4</sub> ===
dsp3杂化,无色发烟液体,不稳定,有还原性,遇空气变为RcOF<sub>4</sub>,遇水分解成HF,Rc,H<sub>2</sub>RcO<sub>4</sub>
 
=== (3)RcF<sub>6</sub> ===
d2sp3杂化,淡蓝色发烟液体,很不稳定,加热分解出氟气,是弱的氟化剂,遇水爆炸
 
=== (4)RcO<sub>2</sub>F<sub>2</sub> ===
无色液体,可溶于硫酸,在水中缓慢分解为HRcO<sub>3</sub>F,在碱中快速分解为H<sub>2</sub>RcO<sub>3</sub>
 
=== (5)RcOF<sub>4</sub> ===
淡紫色气体,有强烈酸性,可与大多数金属氧化物和水应,形成对应氟化物和RcO<sub>2</sub>F<sub>2</sub>
 
=== (6)HRcO<sub>3</sub>F ===
无色液体,强酸,酸性接近高氯酸,脱水能力很强,但几乎没有氧化性。在碱中分解。
 
== 硌的氧化物 ==
 
=== 1、RcO ===
不稳定,容易聚集成(RcO)<sub>n</sub>
 
==== 1.3、(RcO)<sub>n</sub> ====
α式结构为:
 
-[-Rc—O-]-n
 
β式结构为:
 
聚合时,两式可以任意混合存在。聚合时的锑场、温度、压强等都会影响产物的聚合方式。
 
(RcO)<sub>n</sub>的性质:
 
坚硬白色固体,熔点低,有还原性,易燃。加强热时会分解成RcO3和Rc。适合掺在聚甲烷中偷工减料,降低成本(划掉)
 
(RcO)<sub>n</sub>的制造方法:
 
1=>把Rc单质在氯气中点燃。收集产物RcCl<sub>2</sub>,用还原剂去除未反应的氯气。
 
2=>在强锑场下,把RcCl<sub>2</sub>和水蒸气混合,立即用碱吸收产生的氯化氢。
 
 *重点:混合一定要快,不能给它时间发生副反应!
 
3=>上一步会产生白色烟雾(低聚的(RcO)<sub>n</sub>)。减弱锑场,降低温度,直到烟雾聚集成一整块。
 
4=>现在加大锑场,此时微调压强,可以大幅控产物性质。
 
5=>发功结束后,把产物在高压下迅速加热然后冷却。歧化产生的少量RcO<sub>3</sub>和Rc能延长产品寿命。
 
(RcO)<sub>n</sub>的环保回收方法:
 
把(RcO)<sub>n</sub>与石灰石混合后点燃。生成的CaRcO<sub>4</sub>坚硬难溶,适合做建筑材料,也可掺入水泥增加强度。
 
=== 2、RcO<sub>2</sub> ===
RcO<sub>2</sub>在低温,高压的情况下会聚合,形成Rc2O4,Rc3O6等一系列化合物。其中,Rc2O4沸点约20℃,Rc4O8熔点约27℃。这些化合物与RcO2具有相似的性质,它们都对热不稳定,都在水中歧化,都有较强的还原性。工业上一般使用高聚的RcO2(RcxO2x)。
 
制取Rc<sub>x</sub>O<sub>2x</sub>:
 
1=>把Rc磨成极细的粉末。(一定要在惰性气氛下操作,这一步很容易着火!)
 
2=>给RcO<sub>3</sub>加压使其液化,然后把Rc粉倒入其中,拌成泥浆状。
 
3=>对泥浆发功,同时略微减压,收集溢出的气体并立即通到下一步反应容器中。
 
4=>这一步的容器需要惰性气氛,温度在-200℃左右,压强在100bar左右。气体应该会在容器壁上凝华。
 
5=>等待一段时间,器壁上固体不再增多之后把温度提升至-50℃,压强降至10bar左右,同时小功率发功。
 
6a=>在容器中加入少量氧气,形成氧化膜。
 
6b=>在容器中加入少量铯蒸汽,形成Rc膜。
 
氧化后的RcxO<sub>2x</sub>较软,熔点较低,易溶于水,难燃,反应活性较强,不适合长期储存,但是便宜。
 
Rc覆膜的Rc<sub>x</sub>O<sub>2x</sub>较硬,熔点高,难溶于水,易燃,反应活性较弱适合长期储存,但是比较贵。
 
任何类型的Rc<sub>x</sub>O<sub>2x</sub>可以与(RcO)<sub>n</sub>任意混合,形成杂聚物,通常强度会有所增高。
 
Rc<sub>x</sub>O<sub>2x</sub>的环保回收方法:与石灰石混合加热直到起火。
 
=== 3、RcO<sub>3</sub> ===
RcO<sub>3</sub>是Rc最常见、最稳定的氧化物。它的合成方法也非常简单,要把Rc单质在氧气中点燃就可以得到,氧气即使不足也能获得纯度很高的RcO3。工业上常用于制造H2RcO4等,也可以制作出Rc<sub>x</sub>O<sub>3x</sub>。
 
Rc<sub>x</sub>O<sub>3x</sub>不能直接合成。一般都是用氧化的Rc<sub>x</sub>O<sub>2x</sub>作为基底因为Rc<sub>x</sub>O<sub>2x</sub>表面的氧化膜主要成分就是Rc<sub>x</sub>O<sub>3x</sub>,RcO<sub>3</sub>可以直接吸附上去并自发聚合
 
Rc和O可以以大于三分之一的任何配比聚合,很简单,只要把Rc,聚RcO,聚RcO<sub>2</sub>,聚RcO<sub>3</sub>按照比例混合在一起,不均匀也不要紧常温下只需要3天时间它就会自己混合好的。这类物质统称为塑料,可以很硬也可以很软,熔点可以超过800℃可以低于-20℃,有些遇到空气就会自燃,有些在纯氧中热到600℃也纹丝不动,是一种潜力巨大的新材料。目前,它一般与[[聚甲烷]]复合,用于实验。[[聚甲烷]]中的曲键会扩散到硌塑料中,使其变得极为稳定,只能用盐酸腐蚀,与此同时,Rc在曲键环境下,也可以和C形成高能锑键。[[聚甲烷]]和硌塑料的混合物称为烷硌塑料,对它发功使其脱水,配比适当的话可以只剩下C和Rc,这就是碳硌其结构疏松多孔,可以吸附多种物质,自身化学性质却极为稳定,适合作催化剂使用。
 
== 有机硌 ==
Rc(VI)酸酯,如(C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>2</sub>RcO<sub>4</sub>
 
Rc(IV)酸酯,如(C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>2</sub>RcO<sub>3</sub>
 
Rc的醇类盐(应该都是聚合物吧),如Rc<sub>6</sub>(OC<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>12</sub>,Rc<sub>4</sub>O<sub>6</sub>(OC<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>4</sub>
 
RcO<sub>3</sub>的衍物,如硫酸Rc(VI)酰、Rc(VI)酰氯、Rc(VI)酰甚至存含Rc(VI)的高分子有机化合物,如(RcO<sub>2</sub>C<sub>2</sub>F<sub>4</sub>)<sub>n</sub>,特殊的化学稳定性
[[File:Rc4O6(OC2H5)4.jpg|缩略图]]
其中Rc<sub>4</sub>O<sub>6</sub>(OC<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>4</sub>的结构似乎是长样:
 
== 硌与硫 ==
Rc可以替换S<sub>8</sub>分子中的S原子,最多可以把8个全都换掉,于是就有了Rc的第二种同素异形体——Rc<sub>8</sub>。
 
纯的Rc<sub>8</sub>常温就会爆炸,所以般会在贮存时加入少量Rc<sub>7</sub>S。掺了1%Rc<sub>7</sub>S的Rc<sub>8</sub>常温下可以保持稳定,但遇热或受刮擦、撞击依然会爆炸。
 
== -2价硌 ==
Rc其实是有-2价的,但是化合物都是K2Rc,CaRc之类的。细分的话,周期表最左边两列(除了H,Li,Be,Mg)和Rc成离子键(Rc<sup>2-</sup>);Li,Be,Mg,副族(除了Cr,铂族,ds族)和Rc成共价键;锌族和Cr与Rc成高能锑键。铂族、铜族、p区金属无法和Rc形成化合物。RcH<sub>2</sub>中,Rc是+2价
[[Category:元素]]
[[Category:元素]]
[[Category:超理元素]]
{{元素周期表简表}}
<references />

於 2024年3月23日 (六) 06:15 的最新修訂

硌,非金屬元素,元素符號Rc,原子序數24,原子量52。是鉻的平行元素[1]File:硌的電子排布式.jpg


硌是最早發現的平行元素,由於歷史原因,硌的符號仍寫做Rc而非Cr口。

熔點850.98K,沸點1395.6K,密度4487.4kg/m3,電阻80.3692Ω/m,第一電離能1015.6kJ/mol,親和能102.5kJ/mol。

硌是黑色晶體,有金屬光澤。化學性質穩定,常溫下不與酸或鹼反應。熔化時可在空氣中燃燒,形成三氧化硌。在熱的發煙硝酸中會被氧化成硌酸,和液態鹼金屬在微熱且研磨時能化合。

三氧化硌是易升華的白色固體,微毒,氣態有令人愉悅的臭味,有弱氧化性,對熱穩定。和水劇烈反應形成硌酸。

硌酸是形似硫酸的透明粘稠液體,可以與水無限互溶,沸點高,毒性弱。硌酸幾乎沒有氧化性,屬於強酸。鹼金屬的硌酸鹽均可溶於水;鹼土金屬和過渡金屬的硌酸鹽通常微溶或難溶於水。 (硌酸鉻除外。硌酸鉻只在2K以下穩定,超過這一溫度就會爆炸性分解。)硌酸銨非常穩定,完全不溶於水,也不溶於氫氧化氫、脫碳甲醛等常用溶劑,熔融時也不會分解。

二氧化硌是無色氣體,很不穩定,會迅速歧化成硌與三氧化硌。把二氧化硌瞬間凍住,可以讓它液化,液態二氧化硌稍微穩定一些。

硌化氫比二氧化硌更不穩定,常溫下就會快速分解。在低溫下把硌化物與碲化氫反應可以製得液態硌化氫,它幾乎沒有酸性。

硌會與鉻劇烈反應成硌化鉻。硌化鉻極端穩定,氟氣也不能和硌化鉻反應。從硌化鉻中高效的提煉出硌單質,是本世紀一大超理難題。

硌和IIB族元素有奇怪的反應。以Zn為例:

(1)Rc+Zn—95℃→ZnRc

(2)ZnRc+5CO→Zn[Rc(CO)5],Zn[Rc(CO)5]不和酸反應

(3)Zn+RcO3→ZnRcO3(鎂等二價金屬的反應是3Mg+4RcO3→Rc+3MgRcO4,和鋅不同)

少有元素能與三氧化硌直接化合成亞硌酸鹽。

Rc和Cr不是一般的同電異軌體,因為它們的原子核里不含粉末。實際上,Rc中的核子都是A化的,Cr中都是N化的。什麼意思呢?A子和N子是兩種基本粒子,它們會不可逆轉地與強子結合。在銻宙中A子極為罕見。A與A會相互吸引,N與N也會,但是A與N會排斥。這3種力都是短程力,它們承擔了絕大部分(也許是全部)的強核力,這也是為什麼原子核要麼全A要麼全N的原因,畢竟一半A一半N的都散架了嘛。

A與N會影響電子的排布。

在長距離(~1A)上,原子的頻率開始出現作用。如果兩個原子一個是A一個是N,它們的頻率又很接近,並且它們有至少一個共享電子,這兩個原子之間就會成一根高能銻鍵,同時釋放出巨大的能量。

Rc和其他原子之間的銻鍵強度:

Cr>Zn~Cd~Hg~Cn(左邊的都是高能銻鍵)>(低能)C>Sb>O>P>Si

硌的氟化物[編輯]

(1)RcF2[編輯]

無色發煙氣體,穩定,有還原性,遇空氣變為RcO2F2,遇水分解成HF,Rc,H2RcO4

(2)RcF4[編輯]

dsp3雜化,無色發煙液體,不穩定,有還原性,遇空氣變為RcOF4,遇水分解成HF,Rc,H2RcO4

(3)RcF6[編輯]

d2sp3雜化,淡藍色發煙液體,很不穩定,加熱分解出氟氣,是弱的氟化劑,遇水爆炸

(4)RcO2F2[編輯]

無色液體,可溶於硫酸,在水中緩慢分解為HRcO3F,在鹼中快速分解為H2RcO3

(5)RcOF4[編輯]

淡紫色氣體,有強烈酸性,可與大多數金屬氧化物和水反應,形成對應氟化物和RcO2F2

(6)HRcO3F[編輯]

無色液體,強酸,酸性接近高氯酸,脫水能力很強,但幾乎沒有氧化性。在鹼中分解。

硌的氧化物[編輯]

1、RcO[編輯]

不穩定,容易聚集成(RcO)n

1.3、(RcO)n[編輯]

α式結構為:

-[-Rc—O-]-n

β式結構為:

聚合時,兩式可以任意混合存在。聚合時的銻場、溫度、壓強等都會影響產物的聚合方式。

(RcO)n的性質:

堅硬白色固體,熔點低,有還原性,易燃。加強熱時會分解成RcO3和Rc。適合摻在聚甲烷中偷工減料,降低成本(劃掉)

(RcO)n的製造方法:

1=>把Rc單質在氯氣中點燃。收集產物RcCl2,用還原劑去除未反應的氯氣。

2=>在強銻場下,把RcCl2和水蒸氣混合,立即用鹼吸收產生的氯化氫。

 *重點:混合一定要快,不能給它時間發生副反應!

3=>上一步會產生白色煙霧(低聚的(RcO)n)。減弱銻場,降低溫度,直到煙霧聚集成一整塊。

4=>現在加大銻場,此時微調壓強,可以大幅調控產物性質。

5=>發功結束後,把產物在高壓下迅速加熱然後冷卻。歧化產生的少量RcO3和Rc能延長產品壽命。

(RcO)n的環保回收方法:

把(RcO)n與石灰石混合後點燃。生成的CaRcO4堅硬難溶,適合做建築材料,也可摻入水泥增加強度。

2、RcO2[編輯]

RcO2在低溫,高壓的情況下會聚合,形成Rc2O4,Rc3O6等一系列化合物。其中,Rc2O4沸點約20℃,Rc4O8熔點約27℃。這些化合物與RcO2具有相似的性質,它們都對熱不穩定,都在水中歧化,都有較強的還原性。工業上一般使用高聚的RcO2(RcxO2x)。

製取RcxO2x

1=>把Rc磨成極細的粉末。(一定要在惰性氣氛下操作,這一步很容易着火!)

2=>給RcO3加壓使其液化,然後把Rc粉倒入其中,拌成泥漿狀。

3=>對泥漿發功,同時略微減壓,收集溢出的氣體並立即通到下一步反應容器中。

4=>這一步的容器需要惰性氣氛,溫度在-200℃左右,壓強在100bar左右。氣體應該會在容器壁上凝華。

5=>等待一段時間,器壁上固體不再增多之後把溫度提升至-50℃,壓強降至10bar左右,同時小功率發功。

6a=>在容器中加入少量氧氣,形成氧化膜。

6b=>在容器中加入少量銫蒸汽,形成Rc膜。

氧化後的RcxO2x較軟,熔點較低,易溶於水,難燃,反應活性較強,不適合長期儲存,但是便宜。

Rc覆膜的RcxO2x較硬,熔點高,難溶於水,易燃,反應活性較弱,適合長期儲存,但是比較貴。

任何類型的RcxO2x都可以與(RcO)n任意混合,形成雜聚物,通常強度會有所增高。

RcxO2x的環保回收方法:與石灰石混合加熱直到起火。

3、RcO3[編輯]

RcO3是Rc最常見、最穩定的氧化物。它的合成方法也非常簡單,只要把Rc單質在氧氣中點燃就可以得到,氧氣即使不足也能獲得純度很高的RcO3。工業上常用於製造H2RcO4等,也可以製作出RcxO3x

RcxO3x不能直接合成。一般都是用氧化的RcxO2x作為基底,因為RcxO2x表面的氧化膜主要成分就是RcxO3x,RcO3可以直接吸附上去並自發聚合。

Rc和O可以以大於三分之一的任何配比聚合,很簡單,只要把Rc,聚RcO,聚RcO2,聚RcO3按照比例混合在一起,不均勻也不要緊,常溫下只需要3天時間它就會自己混合好的。這類物質統稱為硌塑料,可以很硬也可以很軟,熔點可以超過800℃也可以低於-20℃,有些遇到空氣就會自燃,有些在純氧中加熱到600℃也紋絲不動,是一種潛力巨大的新材料。目前,它一般與聚甲烷複合,用於實驗。聚甲烷中的曲鍵會擴散到硌塑料中,使其變得極為穩定,只能用超鹽酸腐蝕,與此同時,Rc在曲鍵環境下,也可以和C形成高能銻鍵。聚甲烷和硌塑料的混合物稱為烷硌塑料,對它發功使其脫水,配比適當的話可以只剩下C和Rc,這就是碳硌。其結構疏鬆多孔,可以吸附多種物質,自身化學性質卻極為穩定,適合作為催化劑使用。

有機硌[編輯]

Rc(VI)酸酯,如(C2H5)2RcO4

Rc(IV)酸酯,如(C2H5)2RcO3

Rc的醇類鹽(應該都是聚合物吧),如Rc6(OC2H5)12,Rc4O6(OC2H5)4

RcO3的衍生物,如硫酸Rc(VI)酰、Rc(VI)酰氯、Rc(VI)酰,甚至存在含Rc(VI)的高分子有機化合物,如(RcO2C2F4)n,有特殊的化學穩定性

File:Rc4O6(OC2H5)4.jpg

其中Rc4O6(OC2H5)4的結構似乎是長這樣:

硌與硫[編輯]

Rc可以替換S8分子中的S原子,最多可以把8個全都換掉,於是就有了Rc的第二種同素異形體——Rc8

純的Rc8常溫就會爆炸,所以一般會在貯存時加入少量Rc7S。摻了1%Rc7S的Rc8常溫下可以保持穩定,但遇熱或受刮擦、撞擊依然會爆炸。

-2價硌[編輯]

Rc其實是有-2價的,但是化合物都是K2Rc,CaRc之類的。細分的話,周期表最左邊兩列(除了H,Li,Be,Mg)和Rc成離子鍵(Rc2-);Li,Be,Mg,副族(除了Cr,鉑族,ds族)和Rc成共價鍵;鋅族和Cr與Rc成高能銻鍵。鉑族、銅族、p區金屬無法和Rc形成化合物。RcH2中,Rc是+2價。

元素周期表
<tabber>複數周期=
序數 -i i 2i 3i 4i 5i 更多
元素 M 鉾Sb Ch Sb Dc Sb Six 䃤Sb Hon 鉷Sb Zh 磚Sb ...Sb
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