Надпероксид цезия

Надперокси́д це́зия — CsO₂, неорганическое бинарное соединение цезия с кислородом, имеющее ионное строение: (Cs⁺)(O₂⁻). Оранжево-жёлтые парамагнитные тетрагональные кристаллы. Также имеется бесцветная и прозрачная модификация. Плавится только под избыточным давлением кислорода. Очень сильный окислитель. Используется для регенерации кислорода в космических кораблях.

Надпероксид цезия
Общие
Систематическое наименование	Надпероксид цезия
Традиционные названия	Надпероксид цезия, гипероксид цезия, супероксид цезия, диоксид цезия, надперекись цезия
Хим. формула	CsO2
Рац. формула	CsO2
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	164,90 г/моль
Плотность	3,77
Термические свойства
Температура
• плавления	600
Мол. теплоёмк.	79,1 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	−295 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12018-61-0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

При нагревании меняет цвет на оранжевый, а выше 400 °C диссоциирует:

$\mathsf{2}\mathsf{C}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2CsO_{2}\rightarrow Cs_{2}O_{2}+O_{2}}}$

Обладает сильными окислительными способностями:

$\mathsf{2}\mathsf{C}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{=}\mathsf{C}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2CsO_{2}+MnO_{2}=Cs_{2}MnO_{4}+O_{2}}}$

Реагирует с водой, кислотами, водородом, углекислым газом с выделением O₂:

$\mathsf{2}\mathsf{C}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{=}\mathsf{2}\mathsf{C}\mathsf{s}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2CsO_{2}+2H_{2}O=2CsOH+H_{2}O_{2}+O_{2}}}$

$\mathsf{4}\mathsf{C}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{=}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{s}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {4CsO_{2}+2CO_{2}=2Cs_{2}CO_{3}+3O_{2}}}$

С озоном при комнатной температуре образует озонид:

$\mathsf{C}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{=}\mathsf{C}\mathsf{s}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {CsO_{2}+O_{3}=CsO_{3}+O_{2}}}$

Получают сжиганием цезия в избытке кислорода, окислением кислородом расплавов гидроксида цезия или растворов цезия в жидком аммиаке.