Перренатна кислота

Перренатна кислота
	; Перренатна кислота
	; Модель ренієвої кислоти
Назва за IUPAC	Перренатна(VII) кислота
Інші назви	гідрат оксиду ренію (VII)
Ідентифікатори
Номер CAS	13768-11-1
Номер EINECS	237-380-4
RTECS	TT4550000
SMILES	[OH2][Re](=O)(=O)(=O)([OH2])O[Re](=O)(=O)=O
InChI	1/2H2O.7O.2Re/h2*1H2;;;;;;;;;/rH4O9Re2/c1-10(2,3)9-11(4,5,6,7)8/h4-5H2
Властивості
Молекулярна формула	H4O9Re2 (тверда); HReO4 (газ)
Молярна маса	251,2055 г/моль
Зовнішній вигляд	світло-жовті кристали
Ткип	сублімується
Розчинність (вода)	розчинна у воді
Кислотність (pKa)	-1,25[джерело?]
Структура
Координаційна; геометрія	октаедрально-тетраедральна (тверда); тетраедральна (газ)
Небезпеки
R-фрази	R34
S-фрази	S26, S36/37, Шаблон:S39, S45
Головні небезпеки	C
NFPA 704	0 3 0
Температура спалаху	Не горючий
Пов'язані речовини
Пов'язані речовини	оксид ренію (VII), оксид марганцю(VII)
	Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
	Інструкція з використання шаблону
	Примітки картки

Перрена́тна кислота́, ре́нієва кислота́ — це неорганічна сполука, що має формулу Re₂O₇(OH₂)₂. Вона отримується шляхом випаровування водного розчину Re₂O₇. За домовленістю, ренієва кислота має формулу HReO₄ та продукт з такою формулою утворюється за умов сублімації оксиду ренію (VII).[1] Якщо розчин Re₂O₇ витримувати протягом місяців, з нього випадають кристали HReO₄·H₂O, які складаються із тетраедричних молекул ReO₄⁻[2] Для більшості застосувань, ренієва кислота та оксид ренію (VII) є взаємнозамінні.

Кислота утворює ряд солей — перренатів.

Структура

Структура твердої ренієвої кислоти [O₃Re-O-ReO₃(H₂O)₂].[3] Цей випадок є рідким випадком координування металу до води — багато металів дають аква-оксо-комплекси:

M(O)(H₂O) → M(OH)₂

Газувата ренієва кислота складається із тетраедричних молекул, що відповідають формулі HReO₄.

Хімічні властивості

Ренієва кислота або її кислотний оксид Re₂O₇ перетворюються у гептасульфід диренію під дією сірководню:

Re₂O₇+ 7 H₂S → Re₂S₇ + 7 H₂O

Цей гептасульфід, що має комплексну природу,[4] каталізує гідрогенування подвійного зв'язку і використовуються у випадку гідрогенування сірковмісних сполук. В ціх умовах каталізатори на основі благородних металів отруюються сіркою. Re₂S₇ також каталізує перетворення оксидів азоту на N₂O.

Ренієва кислота у присутності HCl піддається відновленню в присутності тіоетерів та третинних фосфінів у комплекс Re(V), що має формулу ReOCl₃L₂.[5]

Ренієва кислота разом із платиною на носії підвищує ефективність каталізаторів гідрогенізації та крекінгу для нафтової промисловості.[6] Наприклад, силікагель імпрегнований розчином ренієвої кислоти відновлений воднем при 500 °C. Цей каталізатор використовується в дегідрогенізації спиртів, а також промотує розклад амоніаку.

Застосування

Ренієва кислота є прекурсором для багатьох гомогенних каталізаторів, багато з яких є перспективними в багатьох застосуваннях, це виправдовує високу ціну на реній. У поєднанні із третинними арсинами, ренієва кислота є каталізатором для епоксидування алкенів пероксидом водню.[7] Ренієва кислота каталізує також дегідратації оксимів у нітрили.[8]

Ренієва кислота також використовується як рентгенівські мішені. Вона дуже сильно поглинає рентгенівське випромінювання.

Див. також

Примітки

Glemser, O.; Müller, A.; Schwarzkopf, H. (1964). Gasförmige Hydroxide. IX. Über ein Gasförmiges Hydroxid des Rheniums. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 334: 21–26. doi:10.1002/zaac.19643340105..
Шаблон:Greenwood&Earnshaw
Beyer, H.; Glemser, O.; Krebs, B. «Dirhenium Dihydratoheptoxide Re₂O₇(OH₂)₂ — New Type of Water Bonding in an Aquoxide» Angewandte Chemie, International Edition English 1968, Volume 7, Pages 295–296. DOI:10.1002/anie.196802951.
Schwarz, D. E.; Frenkel, A. I.; Nuzzo, R. G.; Rauchfuss, T. B.; Vairavamurthy, A. (2004). Electrosynthesis of ReS₄. XAS Analysis of ReS₂, Re₂S₇, and ReS₄. Chemistry of Materials 16: 151–158. doi:10.1021/cm034467v.
Parshall, G. W.; Shive, L. W.; Cotton, F. A. (1997). Phosphine Complexes of Rhenium. Inorganic Syntheses 17: 110–112. doi:10.1002/9780470132487.ch31.
Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
van Vliet, M. C. A.; Arends, I. W. C. E.; Sheldon, R. A. (1999). Rhenium Catalysed Epoxidations with Hydrogen Peroxide: Tertiary Arsines as Effective Cocatalysts. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1: 377–80. doi:10.1039/a907975k.
Ishihara, K.; Furuya, Y.; Yamamoto, H. (2002). Rhenium(VII) Oxo Complexes as Extremely Active Catalysts in the Dehydration of Primary Amides and Aldoximes to Nitriles. Angewandte Chemie, International Edition 41: 2983–2986. doi:10.1002/1521-3773(20020816)41:16<2983::AID-ANIE2983>3.0.CO;2-X.

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Glemser, O.; Müller, A.; Schwarzkopf, H. (1964). Gasförmige Hydroxide. IX. Über ein Gasförmiges Hydroxid des Rheniums. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 334: 21–26. doi:10.1002/zaac.19643340105..

[2] Шаблон:Greenwood&Earnshaw

[3] Beyer, H.; Glemser, O.; Krebs, B. «Dirhenium Dihydratoheptoxide Re₂O₇(OH₂)₂ — New Type of Water Bonding in an Aquoxide» Angewandte Chemie, International Edition English 1968, Volume 7, Pages 295–296. DOI:10.1002/anie.196802951.

[4] Schwarz, D. E.; Frenkel, A. I.; Nuzzo, R. G.; Rauchfuss, T. B.; Vairavamurthy, A. (2004). Electrosynthesis of ReS₄. XAS Analysis of ReS₂, Re₂S₇, and ReS₄. Chemistry of Materials 16: 151–158. doi:10.1021/cm034467v.

[5] Parshall, G. W.; Shive, L. W.; Cotton, F. A. (1997). Phosphine Complexes of Rhenium. Inorganic Syntheses 17: 110–112. doi:10.1002/9780470132487.ch31.

[6] Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.

[7] van Vliet, M. C. A.; Arends, I. W. C. E.; Sheldon, R. A. (1999). Rhenium Catalysed Epoxidations with Hydrogen Peroxide: Tertiary Arsines as Effective Cocatalysts. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1: 377–80. doi:10.1039/a907975k.

[8] Ishihara, K.; Furuya, Y.; Yamamoto, H. (2002). Rhenium(VII) Oxo Complexes as Extremely Active Catalysts in the Dehydration of Primary Amides and Aldoximes to Nitriles. Angewandte Chemie, International Edition 41: 2983–2986. doi:10.1002/1521-3773(20020816)41:16<2983::AID-ANIE2983>3.0.CO;2-X.