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钌酸盐和锇酸盐的特性有哪些? 1

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钌酸盐(Ⅵ)和(Ⅶ)Ru和Mn的络阴离子非常相似MO4-和MO42-都已知道。

Ru或它的化合物在氧化剂存在下同碱熔融产生了含有高钌酸根离子RuO4-的绿色熔融物。由于碱的浓度大,溶于水后得到深橙色稳定的钌酸根(Ⅵ)离子,RuO42-。然而,假如在冰冷的1M KOH中收集RuO4-,可以得到黑色的KRuO4晶体,干燥时,它是稳定的。淡黄绿色的高钌酸盐溶液能被氢氧根离子还原,动力学研究认为与含有OH-配位的不稳定的中间体有关—与3d轨道的金属络氧阴离子相比,对另外OH-的存在没有证据证明,因为在还原[RuO4(OH)2]2-时也形成H2O2,RuO4-被H2O2不完全还原到RuO42-,所以这样的一步
RuO4(OH)2]2- → RuO42-+H2O2
好象是有道理的。
四面体RuO42-离子在碱性溶液中具有中等的稳定性。它与锇(Ⅵ)酸盐相反,具有两个不成对的电子是顺磁性的。可以看到许多钌类化合物特别是在碱性溶液中能被KMnO4氧化成RuO42-;被次氯酸盐氧化成RuO4-和RuO42-离子的混合物,被Br2氧化成RuO4-。RuO4-离子可以很方便地被碘离子还原成RuO42-,若I-过量则能进一步还原。
锇酸盐  OsO4可适度地溶解在水中,它在水溶液中的吸收光谱和在正己烷中一样,表示它仍是四面体。然而,在强碱溶液中能发生OH-离子配位形成深红色的溶液:
OsO4+2OH- → [OsO4(OH)2]2-
从这个溶液中可以分离出如K2[OsO4(OH)2]的红色盐。这种“高锇酸盐”具有反式-羟基。用乙醇或其它试剂还原这样的高锇酸盐溶液产生锇(Ⅵ)酸盐离子,它在水溶液中是粉红色,在甲醇中是兰色,金属在碱中熔融氧化也得到它的盐;在溶液和盐中的[OsO2(OH)42-离子是八面体。与相应的RuO42-离子不同,它是抗磁性的。由于离子的抗磁性,它的取代衍生物如[OsO2Cl4]2-和[RuO2Cl4]2-,均具有反式-二氧基,这些都可以用配位场理论来解释。假如z轴通过两个氧化物的配位体和x及y轴通过OH,eg能级将按正方形场分裂成为dx2-y2和dz2二个单重态而t2g能级产生一个单重态,dxy和一个双重态,dxz、dyz,氧化物配位体通过π重叠(主要与dxz和dyz)形成Os=O键。因此,降低了这些轨道稳定性,留下低能量的dxy轨道,被两个电子占据,导致了抗磁性。

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