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釕和鋨的四氧化物


實驗室k / 2019-06-21

       RuO4和OsO4這兩個揮發(fā)性的、晶體是具有刺激性的、類似臭氧氣味的特征的有毒物質(zhì)。OsO4對眼睛是特別危險的，因為它容易被有機(jī)物質(zhì)還原成黑色氧化物，實際已利用它的稀的水溶液作為生物著色劑。

       用氧化劑如：MnO4-，AuCl4-，BrO3-或Cl2處理酸性釕溶液時，得到四氧化釕；氧化物可以從溶液中蒸餾出或用氣流吹出。也可以采用濃的高氯酸溶液蒸餾法或把Cl2通到NaOH的釕酸鹽的熔融物中來制備。
       用燃燒鋨的方法或用硝酸、硫酸中的過二硫酸鹽或類似試劑氧化鋨的溶液可以得到四氧化鋨。
       二種化合物均是四面體結(jié)構(gòu)。它們極易溶于CCl4中，并且用CCl4可以從水溶液中萃取它們。RuO4完全溶于稀的硫酸中產(chǎn)生金黃色的溶液；OsO4是微溶性的。它們四氧化物都是強(qiáng)氧化劑?！?80℃以上，RuO4能爆炸，產(chǎn)生RuO2和O2，而光使它慢慢地分解；在對熱、光穩(wěn)定性兩方面，OsO4更為穩(wěn)定。發(fā)現(xiàn)OsO4在有機(jī)化學(xué)中有專門的用處，由于它能夠加成到烯烴的雙鍵上產(chǎn)生順式酯，然后又能被Na2SO3還原成順式－二羥基化合物：

在H2O2或ClO3-參加下，應(yīng)用氧化物的催化作用也能達(dá)到同樣目的。四氧化釕同有機(jī)物反應(yīng)更激烈，但有些也用作氧化劑；在次氯酸鈉溶液中用RuCl3是一個方便的催化方法。
       RuO4和OsO4均能溶解在堿金屬的氫氧化物溶液中，但是性質(zhì)完全不同。RuO4首先被氫氧化物還原成高釕酸鹽（Ⅶ），然后進(jìn)一步被還原成釕酸鹽（Ⅵ）：
4RuO4＋4OH- → 4RuO4-＋2H2O＋O2
4RuO4-＋4OH- → 4RuO42-＋2H2O＋O2
       另一方面，OsO4生成［OsO4（OH）2］2-離子。Ru和Os之間所表現(xiàn)出的差別是由于5d金屬絡(luò)氧陰離子有增大配位層的能力。ReO4-有類似的行為，在濃堿中產(chǎn)生黃色的內(nèi)消旋式高錸酸：
ReO4-＋2OH- ＝ReO4（OH）23-＝RO53-＋H2O

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