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硌:修订间差异

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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[[同核异构体]]。


熔点850.98K,沸点1395.6K,比热容1145.14J/(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。
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。


硌是黑色非金属晶体,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。在热的发烟硝酸中会被氧化成硌酸,和液态碱金属在微热且研磨时能化合。
硌是黑色晶体,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。在热的发烟硝酸中会被氧化成硌酸,和液态碱金属在微热且研磨时能化合。


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。
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。
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。


二氧化硌是无色气体,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。
二氧化硌是无色气体,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。
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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,是本世纪一大超理难题。
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,是本世纪一大超理难题。


有些超理学家提出一种理论来解释的反常性质,该理论指出,大多数元素的原子核都含强烈铌场,但硌核却有[[锑场]]。这个锑场会提高硌3d轨道的能量,使得本来该填充在3d上的5个电子转移到了4s和4p上,所以硌的部分化学性质和硒有相似之处。但这个理论无法解释硌化铬的稳定性
和IIB族元素有奇怪应。以Zn为例:


{| class="article-table"
(1)Rc+Zn==(95℃)==ZnRc
|+标准电极电势表
 
!氧化
(2)ZnRc+5CO====Zn[Rc(CO)5],Zn[Rc(CO)5]不和酸反应
!得电子数
 
!还原
(3)Zn+RcO3====ZnRcO3镁等二价金属的反应是3Mg+4RcO3====Rc+3MgRcO4,和锌不同
!电极电势
 
|-
少有元素能与三氧化硌直接化合成亚硌酸盐。
|Rc+2H+
 
|2
=== 硌的氟化物 ===
|RcH2
(1)RcF2
| -0.794V
 
|-
无色发烟气体,稳定,有还原性,遇空气变为RcO2F2,遇水分解成HF,Rc,H2RcO4
|Rc+2H2O
 
|2
(2)RcF4
|RcH2+2OH-
 
|  -1.4142V
dsp3杂化,无色发烟液体,不稳定,有还原性,遇空气变为RcOF4,遇水分解成HF,Rc,H2RcO4
|-
 
|RcO2+4H+
(3)RcF6
|4
 
|Rc+3H2O
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
|0.0360V
 
|-
(4)RcO2F2
|RcO2+H2O
 
|4
无色液体,可溶于硫酸,在水中缓慢分解为HRcO3F,在碱中快速分解为H2RcO3
|Rc+4OH-
 
|0.0250V
(5)RcOF4
|-
 
|RcO42-+4H+
淡紫色气体,有强烈酸性,可与大多数金属氧化物和水反应,形成对应氟化物和RcO2F2
|2
 
|H2RcO3+H2O
(6)HRcO3F
|0.1145V
 
|}
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RcxOx
 
1.3、RcxOx
 
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。
 
RcxOx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)
 
RcxOx的制造方法:
 
1=>把Rc单质在氯气中点燃。收集产物RcCl2,用还原剂去除未反应的氯气。
 
2=>在强锑场下,把RcCl2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RcxOx)。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,可以大幅调控产物性质。
 
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RcO3和Rc能延长产品寿命。
 
RcxOx的环保回收方法:
 
把RcxOx与石灰石混合后点燃。生成的CaRcO4坚硬难溶,适合做建筑材料,也可掺入水泥增加强度。
 
2、RcO2
 
RcO2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RcxO2x:
 
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RcO3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RcxO2x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RcxO2x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RcxO2x都可以与RcxOx任意混合,形成杂聚物,通常强度会有所增高。
 
RcxO2x的环保回收方法:与石灰石混合加热直到起火。
 
3、RcO3
 
RcO3是Rc最常见、最稳定的氧化物。它的合成方法也非常简单,只要把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RcxO3x。
 
RcxO3x不能直接合成。一般都是用氧化的RcxO2x作为基底,因为RcxO2x表面的氧化膜主要成分就是RcxO3x,RcO3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RcO2,聚RcO3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。这类物质统称为硌塑料,可以很硬也可以很软,熔点可以超过800℃也可以低于-20℃,有些遇到空气就会自燃,有些在纯氧中加热到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,只能用超盐酸腐蚀,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,适合作为催化剂使用。
[[Category:元素]]
[[Category:元素]]

2021年11月21日 (日) 11:38的版本

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

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。

硌是黑色晶体,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。在热的发烟硝酸中会被氧化成硌酸,和液态碱金属在微热且研磨时能化合。

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。

二氧化硌是无色气体,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,是本世纪一大超理难题。

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)5],Zn[Rc(CO)5]不和酸反应

(3)Zn+RcO3====ZnRcO3(镁等二价金属的反应是3Mg+4RcO3====Rc+3MgRcO4,和锌不同)

少有元素能与三氧化硌直接化合成亚硌酸盐。

硌的氟化物

(1)RcF2

无色发烟气体,稳定,有还原性,遇空气变为RcO2F2,遇水分解成HF,Rc,H2RcO4

(2)RcF4

dsp3杂化,无色发烟液体,不稳定,有还原性,遇空气变为RcOF4,遇水分解成HF,Rc,H2RcO4

(3)RcF6

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)RcO2F2

无色液体,可溶于硫酸,在水中缓慢分解为HRcO3F,在碱中快速分解为H2RcO3

(5)RcOF4

淡紫色气体,有强烈酸性,可与大多数金属氧化物和水反应,形成对应氟化物和RcO2F2

(6)HRcO3F

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RcxOx

1.3、RcxOx

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。

RcxOx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)

RcxOx的制造方法:

1=>把Rc单质在氯气中点燃。收集产物RcCl2,用还原剂去除未反应的氯气。

2=>在强锑场下,把RcCl2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RcxOx)。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,可以大幅调控产物性质。

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RcO3和Rc能延长产品寿命。

RcxOx的环保回收方法:

把RcxOx与石灰石混合后点燃。生成的CaRcO4坚硬难溶,适合做建筑材料,也可掺入水泥增加强度。

2、RcO2

RcO2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RcxO2x:

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RcO3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RcxO2x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RcxO2x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RcxO2x都可以与RcxOx任意混合,形成杂聚物,通常强度会有所增高。

RcxO2x的环保回收方法:与石灰石混合加热直到起火。

3、RcO3

RcO3是Rc最常见、最稳定的氧化物。它的合成方法也非常简单,只要把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RcxO3x。

RcxO3x不能直接合成。一般都是用氧化的RcxO2x作为基底,因为RcxO2x表面的氧化膜主要成分就是RcxO3x,RcO3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RcO2,聚RcO3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。这类物质统称为硌塑料,可以很硬也可以很软,熔点可以超过800℃也可以低于-20℃,有些遇到空气就会自燃,有些在纯氧中加热到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,只能用超盐酸腐蚀,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,适合作为催化剂使用。

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