Оксид протактиния(V)

Оксид протактиния​(V)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид протактиния​(V)​
Традиционные названия	Окись протактиния
Хим. формула	Pa2O5
Физические свойства
Состояние	бесцветные (белые) кристаллы
Молярная масса	542,07 г/моль
Плотность	9,0 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	800 °C
Классификация
Рег. номер CAS	12036-75-8
SMILES	O=[Pa](=O)O[Pa](=O)=O
InChI	InChI=1S/5O.2Pa LDJMPPCAULZCAH-UHFFFAOYSA-N
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Оксид протактиния(V) — бинарное неорганическое соединение металла протактиния и кислорода с формулой Pa₂O₅, бесцветные (белые) кристаллы, нерастворимые в воде. Впервые был получен в 1927 году немецким химиком en:Aristid von Grosse в количестве 2 миллиграммов.

Получение

• Сгорание протактиния на воздухе:

${\mathsf {4Pa+5O_{2}\ {\xrightarrow {350^{o}C}}\ 2Pa_{2}O_{5}}}$

• Разложение гидроксида протактиния:

${\mathsf {2Pa(OH)_{5}\ {\xrightarrow {475^{o}C}}\ 2Pa_{2}O_{5}+5H_{2}O}}$

Физические свойства

Оксид протактиния(V) образует бесцветные (белые) кристаллы кубической сингонии, параметры ячейки a = 0,5445 нм, Z = 4.

При температуре 500°С переходит в фазу ромбической сингонии.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\mathsf {2Pa_{2}O_{5}\ {\xrightarrow {1550^{o}C}}\ 4PaO_{2}+O_{2}}}$

• Реагирует с концентрированной горячей серной кислотой:

${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {80^{o}C}}\ H_{3}[Pa(SO_{4})_{3}O]+3H_{2}O}}$

• Реагирует с концентрированной плавиковой кислотой:

${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+12HF\ {\xrightarrow {0^{o}C}}\ 2H[PaF_{6}]+5H_{2}O}}$

${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+10HF\ {\xrightarrow {110^{o}C}}\ 2PaF_{5}\downarrow +5H_{2}O}}$

• Восстанавливается водородом:

${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+H_{2}\ {\xrightarrow {1500-1550^{o}C}}\ 2PaO_{2}+H_{2}O}}$

• При действии фтористого водорода и водорода образуется фторид протактиния(IV):

${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+8HF+H_{2}\ {\xrightarrow {350-500^{o}C}}\ 2PaF_{4}+H_{2}O}}$

• Реагирует с фосгеном с образованием хлорида протактиния(V):

${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+5CCl_{2}O\ {\xrightarrow {300-550^{o}C}}\ 2PaCl_{5}+5CO_{2}}}$

Применение

Небольшие количества оксида (от 0,005 до 0,52% по содержанию) используются как добавка к смеси оксидов, из которой состоят высокотемпературные диэлектрики для керамических конденсаторов.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 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.