Kulta(III)oksidi

Kultaoksidi (III).
Kenraali
Systemaattinen nimi	Kultaoksidi (III).
Perinteiset nimet	kultaoksidi
Chem. kaava	Au2O3 _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Osavaltio	punaruskea jauhe
Moolimassa	441,93 g/ mol
Tiheys	10,38 g/cm³
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
•  sulaminen	160 °C
Kemiallisia ominaisuuksia
Liukoisuus
• vedessä	ei sol.
Rakenne
Kristallirakenne	ortorombinen, ryhmä Fdd2
Luokitus
Reg. CAS-numero	1303-58-8
PubChem	164805
Reg. EINECS-numero	215-122-1
Hymyilee	[O-2].[O-2].[O-2].[Au+3].[Au+3]
InChI	InChI = 1S/2Au.30/q2*+3;3*-2DDYSHSNGZNCTKB-UHFFFAOYSA-N
YK-numero	<-- YK-numero -->
ChemSpider	144478
Turvallisuus
NFPA 704	0 yksi 0
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Kulta(III)oksidi  on kullan ja hapen binaarinen epäorgaaninen kemiallinen yhdiste, jonka kaava on Au 2 O 3 . Vakain kullan oksidi.

Haetaan

Sitä saadaan kulta(III)hydroksidista Au 2 O 3 x H 2 O dehydratoimalla kuumennettaessa. Täydellinen veden hävikki tapahtuu noin 200 o C :n lämpötilassa. [1] . Näin saatu kulta(III)oksidi on amorfista. Sillä on punainen tai punaruskea väri. Ruskean sekoittuminen, kuten kulta(III)hydroksidin tapauksessa, liittyy yleensä pieneen määrään kultaa(0). Au 2 O 3 -yksikiteitä saatiin amorfisesta oksidista hydrotermisellä synteesillä kvartsiampullissa, joka oli täytetty kolmasosaan perkloorihapon HClO 4 :n ja alkalimetalliperkloraatin seoksella (synteesilämpötila 235–275 o C, paine jopa 30 MPa). Saaduilla yksittäiskiteillä oli rubiininpunainen väri [1] .

Ominaisuudet

Kiteisen Au2O3:n rakenne on ortorombinen , Fdd2 - ryhmä . Kultaatomeilla on tetragonaalinen (lähes neliötä) koordinaatio happiatomien avulla, joiden keskimääräinen Au-O-etäisyys on 2,02-2,03 A. Jotkut happiatomeista ovat siltoja - jotkut ovat sitoutuneet kahteen kultaatomiin, toiset kolmeen [2] [3 ] ] .

Kristallografian mukaan tiheys on 10,38 g/ cm3 .

Kullan amorfisen oksidin (III) kuumentaminen 260-300 o C:een johtaa täydelliseen hajoamiseen hapen ja metallisen kullan vapautuessa [1] , vaikka hajoaminen alkaa jo alemmassa lämpötilassa.

Kulta(III)oksidi on veteen liukenematon. Huomattavasti, vaikkakin hitaasti, se liukenee alkaliliuoksiin muodostaen tetrahydroksokompleksin Au(OH) 4 - . Esiin tulevat merkit amfoteerisuudesta vaativat selvennystä. Koska kulta(III) ei koskaan muodosta yksinkertaisia ​​suoloja Au 3+ -kationin kanssa liuoksessa , vaan saadaan vain kompleksisia muotoja, Au 2 O 3 :n liukoisuus joihinkin happoihin ei johdu pelkästään vuorovaikutuksesta H + :n kanssa , vaan pääasiassa kompleksin muodostumisesta. happoanionin kanssa. Siten kulta(III)oksidi liukenee hyvin kloorivetyhappoon, jolloin saadaan HAuCl4: a . Liukenee kohtalaisesti typpi- ja rikkihappoihin, jolloin muodostuu vesihydroksonitraatti- tai vesihydroksosulfaattikomplekseja, kuten Au(OH) i (H 2 O) j X k z (jossa i + j + k = 4, X = NO 3 tai SO 4 , z = - i + kz X ). Ei liukene mihin tahansa pitoisuuteen perkloorihappoon.

Kultaoksidia kalvon muodossa inertillä substraatilla testattiin johtavien yhdisteiden ("kultaraitojen") saamiseksi mikroelektroniikassa. Kalvot saatiin magnetronisputteroinnilla, oksidin hajoaminen kullaksi oikeissa kohdissa suoritettiin laserilla [4]

.

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 3 Schwarzmann E., Mohn J., Rumpel H. Uber eienkristalle von gold oxid Au 2 O 3 // Z. Naturforschung. 1976., B. 31b, h 1, s. 135.
2. ↑ Jones PG, Rumpel H., Sheldrick GM, Schwarzmann E. Kulta(III)oksidi ja oksikloridi // Kultatiedote. 1980. V 13, numero 2, s. 56. DOI 10.1007/BF03215453
3. ↑ Jones PG, Rumpel H., Schwarzmann E., Sheldrick GM, Paulus H. Gold(III) oxide // Acta crystallographica. 1979. Sect. BV B35. osa 6. s.1435-1437
4. ↑ Machalett F., Edinger K., Melngailis J., M. Diegel M., Steenbeck K., E. Steinbeiss E. Kultaoksidiohutkalvojen suora kuviointi fokusoidulla ionisuihkusäteilytyksellä // Applied Physics A: Materials Science & käsittelyä. 2000. V. 71, N. 3, s. 331-335, DOI: 10.1007/s003390000598