无编辑摘要
无编辑摘要
第3行: 第3行:
赵明毅博士将这种元素称作卡(Ka),X光衍射的结果说明Po和Ka以离子键结合,即Po<sup>2-</sup>Ka<sup>2+</sup>。此化合物与CaO,KaO同晶形。
赵明毅博士将这种元素称作卡(Ka),X光衍射的结果说明Po和Ka以离子键结合,即Po<sup>2-</sup>Ka<sup>2+</sup>。此化合物与CaO,KaO同晶形。


这种元素的核内质子数在不断变化。研究发现,它的核内质子数的平均值为250,由于卡和钋不同种元素的同质子数现象存在,元素周期表理论被推翻。通过对Ka的化合物的X光衍射结果表明,Ka的同一化合物的结构在不同时间并不相同,说明Ka的核外电子排布不规则,其轨道能量完全不符合近似能级图。有研究表明,Ka核外电子并不是以原子轨道的方式运动,而是以一种特殊方式运动,电子的自旋方向全部相同。
这种元素的核内质子数在不断变化。研究发现,它的核内质子数的平均值为250,由于卡和钋不同种元素的同质子数现象存在,元素周期表理论被推翻。通过对Ka的化合物的X光衍射结果表明,Ka的同一化合物的结构在不同时间并不相同,说明Ka的核外电子排布不规则,其轨道能量完全不符合近似能级图。有研究表明,Ka核外电子并不是以原子轨道的方式运动,而是以一种特殊方式运动,电子的自旋方向全部相同。


这种特殊的电子排布结构导致了Ka性质上的奇异。比如其最高价不具有氧化性。而正常价态的Ka显两性,比如KaF<sub>6</sub>与2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>以摩尔比3:2的比例混合,由于Ka结构的特殊性,得到3KaF<sub>6</sub>·2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>是一种超强的质子酸,是浓硫酸酸性的10^12倍,即魔酸的1000倍。而Ka(OH)<sub>4</sub>在FrOH中仍能接受质子,是一种超强碱。
这种特殊的电子排布结构导致了Ka性质上的奇异。比如其最高价不具有氧化性。而正常价态的Ka显两性,比如KaF<sub>6</sub>与2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>以摩尔比3:2的比例混合,由于Ka结构的特殊性,得到3KaF<sub>6</sub>·2H<sub>2</sub>KaO<sub>3</sub>是一种超强的质子酸,是浓硫酸酸性的10^12倍,即魔酸的1000倍。而Ka(OH)<sub>4</sub>在FrOH中仍能接受质子,是一种超强碱。
第18行: 第18行:
这种矿石经过Na2O2熔融后分离出了卡(IV)酸钠,水溶液中较为稳定,常见的氧化-还原电对是
这种矿石经过Na2O2熔融后分离出了卡(IV)酸钠,水溶液中较为稳定,常见的氧化-还原电对是
:<math>KaO_3^{2-} + 8H^+ + 3e^- \rightarrow KaO + 2H_2O,\ E^\Theta = 1.12V</math>
:<math>KaO_3^{2-} + 8H^+ + 3e^- \rightarrow KaO + 2H_2O,\ E^\Theta = 1.12V</math>
如果把Ka(IV)与液态F<sub>2</sub>或者PtF<sub>6</sub>在1*10^6V电压下放电1h,就可制得比较不稳定的[KaF<sub>12</sub>]<sup>4-</sup>即十二氟合卡(VIII)离子,另有报道称已合成其他的碱金属与碱土金属的盐,其铯盐Cs4[KaF12]比较稳定,钫(Fr)盐Fr4[KaF12]可能是更为稳定的碱金属盐Ba2[KaF12]已制成,为黄绿色带微光的晶体,Ca2[KaF12],Sr2[KaF12]为红色至洋红色带微光的晶体,极不稳定,257K以上温度能发生
如果把Ka(IV)与液态F<sub>2</sub>或者PtF<sub>6</sub>在1*10^6V电压下放电1h,就可制得比较不稳定的[KaF<sub>12</sub>]<sup>4-</sup>即十二氟合卡(VIII)离子,另有报道称已合成其他的碱金属与碱土金属的盐,其铯盐Cs<sub>4</sub>[KaF<sub>12</sub>]比较稳定,钫(Fr)盐Fr<sub>4</sub>[KaF<sub>12</sub>]可能是更为稳定的碱金属盐Ba2[KaF12]已制成,为黄绿色带微光的晶体,Ca<sub>2</sub>[KaF<sub>12</sub>],Sr<sub>2</sub>[KaF<sub>12</sub>]为红色至洋红色带微光的晶体,极不稳定,257K以上温度能发生爆炸性分解。半衰期比钫长的同主族元素则可以形成稳定的化合物以及复盐Ra<sub>2</sub>[KaF<sub>12</sub>]、Cs<sub>2</sub>Ra[KaF<sub>12</sub>]在水溶液中为强氧化剂,在惰性非极性溶剂CF4中可以长时间稳定存在而不发生氧化-还原反应以及分解反应。在CF<sub>4</sub>,Cs<sub>4</sub>[KaF<sub>12</sub>]仍为强氧化剂,可以氧化一般认为不会被氧化的过二连硫酸钾(K<sub>2</sub>S<sub>2</sub>O<sub>8</sub>)
爆炸性分解。半衰期比钫长的同主族元素则可以形成稳定的化合物以及复盐Ra2[KaF12]、Cs2Ra[KaF12]
:<math>Cs_4[KaF_{12}] + 2K_2S_2O_8 \xrightarrow{CF_4} Cs_2[KaF_6] + 4KF + 2CsF + 2S_2O_8</math>
在水溶液中为强氧化剂,在惰性非极性溶剂CF4中可以长时间稳定存在而不发生氧化-还原反应以及分解反应。在CF4,Cs4[KaF12]仍为强氧化剂,可以氧化一般认为不会被氧化的过二连硫酸钾(K2S2O8)
Cs4[KaF12] + 2K2S2O8 =CF4= Cs2[KaF6] + 4KF + 2CsF + 2S2O8


2006年,人们把八氟化卡与氮气在特殊Ni-Cu容器中共热,意外制得了NF5。  
2006年,人们把八氟化卡与氮气在特殊Ni-Cu容器中共热,意外制得了NF5。  
5KaF8+2N2=4NF5+5KaF4 
:<math>5KaF_8+2N_2 \rightarrow 4NF_5+5KaF_4</math>
并得到常法不能制得的四氟化卡。研究表明,四氟化卡的一个重要的特性就是对共轭结构有强烈的亲和性
并得到常法不能制得的四氟化卡。研究表明,四氟化卡的一个重要的特性就是对共轭结构有强烈的亲和性
 
:<math>C_{60}+120KaF_4 \rightarrow 60CF_4+120KaF_2</math>
C60+120KaF4=60CF4+120KaF2


二氟化卡在常温具有相当强的稳定性,为弱电解质。不和水,氧气,金属以及惰性气体反映。
二氟化卡在常温具有相当强的稳定性,为弱电解质。不和水,氧气,金属以及惰性气体反映。


将金属卡和氧其直接反映得到四氧化卡,为高卡酸(H2KaO5)的酸酐,在水溶液中的Ka1=1。2*10^-2。奇怪的是,高卡酸并不具有特别强的氧化性,但是
将金属卡和氧其直接反映得到四氧化卡,为高卡酸(H<sub>2</sub>KaO<sub>5</sub>)的酸酐,在水溶液中的<math>K_{a1}=1.2\times 10^{-2}</math>。奇怪的是,高卡酸并不具有特别强的氧化性,但是它能和铂等不活泼金属在常温下反应,研究表明,这是由于反应生成了极为稳定的奇特配合物[Pt(KaO<sub>4</sub>)<sub>5</sub>]的缘故
它能和铂等不活泼金属在常温下反应,研究表明,这是由于反应生成了极为稳定的奇特配合物[Pt(KaO4)5]的缘故
:<math>Pt+5H_2KaO_5 \rightarrow [Pt(KaO_4)_5]+5H_2O</math>
Pt+5H2KaO5=[Pt(KaO4)5]+5H2O。


使氯化卡(II)和氰化钠作用,生成了淡绿色氰化亚卡沉淀
使氯化卡(II)和氰化钠作用,生成了淡绿色氰化亚卡沉淀
2KaCl2+4NaCN=(CN)2+2KaCN+4NaCl  
:<math>2KaCl_2+4NaCN \rightarrow (CN)_2+2KaCN+4NaCl</math> 
该物质可以溶解于四氢呋喃中,以乙硼烷还原后得到γ-卡。
该物质可以溶解于四氢呋喃中,以乙硼烷还原后得到γ-卡。


γ-卡在常温下是一种带有彩虹色的荧光液体,不稳定,会逐渐变成黑色的α-卡。
γ-卡在常温下是一种带有彩虹色的荧光液体,不稳定,会逐渐变成黑色的α-卡。


而γ-卡的孤对电子不甚稳定,可以作为强Lewis碱,在有机合成中有重要应用,比如使γ-卡于乙醇发生亲核取代反应,得到C2H5-卡
而γ-卡的孤对电子不甚稳定,可以作为强Lewis碱,在有机合成中有重要应用,比如使γ-卡于乙醇发生亲核取代反应,得到C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>-卡在溶液中即可产生乙基自由基,生成正丁烷和极稳定的二卡(Ka-Ka),此反应经常在有机合成中用来制备脂肪烃,被称做ZMY-KAKAKAKA反应。
在溶液中即可产生乙基自由基,生成正丁烷和极稳定的二卡(Ka-Ka),此反应经常在有机合成中用来制备脂肪烃,被称做ZMY-KAKAKAKA反应。


而氰基化合物在Ka+的催化作用下可以重派为异腈,即胩。
而氰基化合物在Ka+的催化作用下可以重派为异腈,即胩。
第48行: 第43行:
然后Ka+与异氰基结合,生成胩化亚卡。该物质有剧毒。
然后Ka+与异氰基结合,生成胩化亚卡。该物质有剧毒。


近年来万草园主尝试将金属卡与三碘化磷共热,得到一种绿色柱状晶体,经过X射线衍射研究表明,该物质结构式为I-P=
近年来万草园主尝试将金属卡与三碘化磷共热,得到一种绿色柱状晶体,经过X射线衍射研究表明,该物质结构式为<math>I-P=Ka</math>。俗称IP卡,此物有增进智力,提高免疫力的功效。
俗称IP卡,此物有增进智力,提高免疫力的功效。


而金属卡也可以与碘化氰发生类似的反应,生成IC卡,结构为I-C三卡。可以作为抗高温材料
而金属卡也可以与碘化氰发生类似的反应,生成IC卡,结构为<math>I-C\equiv N</math>。可以作为抗高温材料


而2价卡可以与大环多醚中的氧置换,生成环多卡醚,为相转移催化剂研究做出了重大贡献
而2价卡可以与大环多醚中的氧置换,生成环多卡醚,为相转移催化剂研究做出了重大贡献


卡元素的一个最重要的特性就是强烈的对电子仪器的干扰作用,其干扰半径可达到101m,使通讯仪器接收信号的速度变慢,使电脑CPU及内存使用效率降低,被称作卡元素的Kasile效应。
卡元素的一个最重要的特性就是强烈的对电子仪器的干扰作用,其干扰半径可达到101m,使通讯仪器接收信号的速度变慢,使电脑CPU及内存使用效率降低,被称作卡元素的Kasile效应。
[[Category:元素]]
[[Category:元素]]