Оксид таллия(I)

Оксид таллия(I) — бинарное неорганическое соединение металла таллия и кислорода с формулой Tl₂O, тёмно-бурые (до чёрного) кристаллы. Является основным оксидом.

Оксид таллия​(I)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид таллия​(I)​
Традиционные названия	Закись таллия, гемиоксид таллия
Хим. формула	Tl2O
Физические свойства
Состояние	тёмно-бурые (до чёрного) кристаллы
Молярная масса	424,77 г/моль
Плотность	9,52; 10,45 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	303; 579 °C
• кипения	≈1100; 1080 °C
Мол. теплоёмк.	80 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-167,4 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1314-12-1
PubChem	16684203
Рег. номер EINECS	215-220-4
SMILES	O([Tl])[Tl]
InChI	InChI=1S/O.2Tl KFAIYPBIFILLEZ-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	17616607
Безопасность
Пиктограммы ECB
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Осторожное окисление таллия кислородом воздуха:

$\mathsf{4}\mathsf{T}\mathsf{l}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{140}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {4Tl+O_{2}\ {\xrightarrow {140^{o}C}}\ 2Tl_{2}O}}$ 

• Разложением оксида таллия:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{\mathsf{500}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{1000}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {Tl_{2}O_{3}\ \xrightarrow {500-1000^{o}C} \ Tl_{2}O+O_{2}}}$ 

• или восстановление его водородом:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{150}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{185}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Tl_{2}O_{3}+2H_{2}\ {\xrightarrow {150-185^{o}C}}\ Tl_{2}O+2H_{2}O}}$ 

• Разложением гидроокиси таллия:

$\mathsf{2}\mathsf{T}\mathsf{l}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{{\mathsf{125}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2TlOH\ {\xrightarrow {125^{o}C}}\ Tl_{2}O+2H_{2}O}}$ 

• или карбоната:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{{\mathsf{300}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {Tl_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ Tl_{2}O+CO_{2}}}$ 

Физические свойстваПравить

Оксид таллия(I) образует тёмно-бурые (до чёрного) кристаллы тригональной сингонии , пространственная группа R 3m, параметры ячейки a = 0,3516 нм, c = 3,384 нм, Z = 6.

Плавится при 300 °С, образуя жёлтую жидкость, которая очень агрессивно действует на стекло.

Температура кипения ≈ 1000°С, температура плавления = 303°С.

Химические свойстваПравить

• Термически устойчив, легко возгоняется и разлагается только при высокой температуре:

${\ce {2 Tl2O <=>[ >1300C^0] 4Tl + O2 ^}}$ 

• Реагирует с водой:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{T}\mathsf{l}\mathsf{O}\mathsf{H}$${\mathsf {Tl_{2}O+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2TlOH}}$ 

• с кислотами:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{T}\mathsf{l}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Tl_{2}O+2HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 2TlNO_{3}+H_{2}O}}$ 

• Восстанавливается при нагревании водородом:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{500}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{T}\mathsf{l}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Tl_{2}O+H_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ 2Tl+H_{2}O}}$ 

• Окисляется кислородом при нагревании:

$\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{200}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{T}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {Tl_{2}O+O_{2}\ {\xrightarrow {200^{o}C}}\ Tl_{2}O_{3}}}$ 

Биологические свойстваПравить

Сильно токсичен, оказывает общетоксическое раздражающее действие, раздражает слизистые оболочки, дыхательные пути, глаза

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. Н. С. Зефиров. — М. : Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 : Пол-Три. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• 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.