Оксид рубидия

Оксид рубидия — бинарное неорганическое соединение металла рубидия с кислородом, имеющее формулу Rb₂O и относящееся к классу основных оксидов. Образует желтовато-белые кристаллы.

Оксид рубидия
Общие
Систематическое наименование	Оксид рубидия
Традиционные названия	Окись рубидия
Хим. формула	Rb2O
Рац. формула	Rb2O
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	186,94 г/моль
Плотность	3,72 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	505 °C
Мол. теплоёмк.	77,57 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	279,1 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	18088-11-4
PubChem	10154361
Рег. номер EINECS	241-993-2
InChI	InChI=1S/2O.Rb/q2*-2;+1 FGQWKODEHKCIDR-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	8329869
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

ПолучениеПравить

• Медленным взаимодействием металлического рубидия с кислородом на холоде:

$\mathsf{4}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {4Rb+O_{2}\ {\xrightarrow {\ }}\ 2Rb_{2}O}}$ 

• Разложением гидроксида рубидия:

$\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{{\mathsf{400}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2Rb+2RbOH\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 2Rb_{2}O+H_{2}O\uparrow }}$ 

• Разложением пероксида рубидия:

$\mathsf{2}\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{1000}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2Rb_{2}O_{2}\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ 2Rb_{2}O+O_{2}\uparrow }}$ 

• Разложением в вакууме карбоната рубидия:

$\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{{\mathsf{900}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Rb_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {900^{o}C}}\ Rb_{2}O+CO_{2}\uparrow }}$ 

Физические свойстваПравить

Оксид рубидия представляет собой светло-жёлтые кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F m3m, параметры ячейки a = 0,6756 нм, Z = 4, структура типа CaF₂.

При нагревании выше 150°С кристаллы переходят в кубическую фазу и становятся жёлто-оранжевыми. Чувствительны к свету, на нём темнеют и разлагаются. В сухом чистом воздухе вещество устойчиво.

Химические свойстваПравить

• При нагревании разлагается:

$\mathsf{2}\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{{\mathsf{400}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{b}$${\mathsf {2Rb_{2}O\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ Rb_{2}O_{2}+2Rb}}$ 

Эта реакция идёт без нагревания под действием света.

• Взаимодействует с водой:

$\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{H}$${\mathsf {Rb_{2}O+H_{2}O\ {\xrightarrow {\ }}\ 2RbOH}}$ 

• Взаимодействует с кислотными оксидами с образованием средних и кислых солей. К примеру, уже при комнатной температуре поглощает из влажного воздуха углекислый газ:

$\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {Rb_{2}O+CO_{2}\ {\xrightarrow {\ }}\ Rb_{2}CO_{3}}}$ 

$\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {Rb_{2}O+2CO_{2}+H_{2}O\ \xrightarrow {\ } \ 2RbHCO_{3}}}$ 

• Взаимодействует с кислотами с образованием соли и воды:

$\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Rb_{2}O+2HCl\ {\xrightarrow {\ }}\ 2RbCl+H_{2}O}}$ 

• Реагирует с жидким аммиаком:

$\mathsf{R}{\mathsf{b}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\stackrel{\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{50}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{R}\mathsf{b}\mathsf{O}\mathsf{H}$${\mathsf {Rb_{2}O+NH_{3}\ {\xrightarrow {-50^{o}C}}\ RbNH_{2}\downarrow +RbOH}}$ 

ПрименениеПравить

• Катализатор в органическом синтезе.

ЛитератураПравить

• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.