Óxido de tecnecio(IV)
| Óxido de tecnecio(IV) | ||
|---|---|---|
_oxide.png) Muestra de Dióxido de tecnecio | ||
| Nombre IUPAC | ||
| Dióxido de tecnecio(IV) | ||
| General | ||
| Otros nombres | Dióxido de tecnecio, Óxido de tecnecio(IV) | |
| Fórmula molecular | TcO2 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 12036-16-7[1] | |
| ChEBI | 26864 | |
| ChemSpider | 5256775 | |
| PubChem | 6857437 | |
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O=[Tc]=O
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| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | Sólido negro, similar al Óxido de manganeso (IV) | |
| Densidad | 9600 kg/m³; 9,6 g/cm³ | |
| Masa molar | 130,91 g/mol | |
| Punto de fusión |
1100 °C (1373 K) °C (1370 K)[2] (Sublima) | |
| Estructura cristalina | Isoestructural al Óxido de molibdeno (IV)[3] | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | Insoluble | |
| Solubilidad | levemente soluble en ácido (dihidrato) [4] | |
| Compuestos relacionados | ||
| Otros Aniones | Cloruro de tecnecio (IV) | |
| Compuestos relacionados | Óxido de tecnecio (VII) | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El óxido de tecnecio(IV), también conocido como dióxido de tecnecio, es un compuesto químico de fórmula TcO2 que forma el dihidrato, TcO2·2H2O, también conocido como hidróxido de tecnecio(IV). Es un sólido negro radiactivo que se oxida lentamente en el aire.[3][5]
Preparación
[editar]El dióxido de tecnecio se produjo por primera vez en 1949 mediante la electrólisis de una solución de pertecnetato de amonio bajo hidróxido de amonio y este método se utiliza para separar el tecnecio del molibdeno y el renio.[3][5][6] Ahora hay formas más eficientes de producir el compuesto, como la reducción del pertecnetato de amonio con zinc metálico y ácido clorhídrico, cloruro estannoso, hidrazina, hidroxilamina, ácido ascórbico,[5] mediante la hidrólisis del hexaclorotecnato de potasio[2] o mediante la descomposición del pertecnetato de amonio a 700 °C bajo una atmósfera inerte:[3][7][8]
- 2 NH
4TcO
4 → 2 TcO
2 + 4 H
2O + 1/
2 N
2
Todos estos métodos, excepto el último, conducen a la formación del dihidrato. El método más moderno para producir este compuesto es mediante la reacción del pertecnetato de amonio con ditionito de sodio.[9]
Propiedades
[editar]El dihidrato se deshidrata a dióxido de tecnecio anhidro a 300 °C, y si se calienta aún más, sublima a 1.100 °C bajo una atmósfera inerte, sin embargo, si hay oxígeno presente, reaccionará con el oxígeno para producir óxido de tecnecio (VII) a 450 °C.[3][2][8] Si hay agua presente, el ácido pertecnético se produce por la reacción del óxido de tecnecio (VII) con agua.[10]
Si el dióxido de tecnecio se trata con una base, como el hidróxido de sodio, forma el ion hidroxotecnetato(IV), que se oxida fácilmente a ácido pertecnético de numerosas maneras, como la reacción con peróxido de hidrógeno alcalino, ácido nítrico concentrado, bromo o cerio tetravalente.[3][8]
La solubilidad del óxido de tecnecio (IV) es muy baja y se informa que es de 3,9 μg/L. Las principales especies presentes cuando el dióxido de tecnecio se disuelve en agua son TcO2+ a un pH inferior a 1.5, TcO(OH)+, un pH entre 1,5 y 2,5, TcO(OH)2, a un pH entre 2,5 y 10,9, y TcO(OH)–
3 por encima de un pH de 10,9. La solubilidad puede verse afectada por la adición de diversos ligandos orgánicos, como ácido húmico y EDTA, o por la adición de ácido clorhídrico. Esto puede ser problemático si se libera óxido de tecnecio (IV) en el suelo, ya que aumenta la solubilidad.[11]
Si se electroliza el dióxido de tecnecio en condiciones ácidas, se produce la siguiente reacción:
- TcO
2·2H2O → TcO−
4 + 4 H+
+ 3 e−
El potencial del electrodo medido para esta reacción es -837.2 ± 10.0 kJ/mol.[4]
Se encontró que la susceptibilidad magnética molar de TcO2·2H2O era χm = 244 × 106 [aclaración requerida].[2]
Referencias
[editar]- ↑ Número CAS
- ↑ a b c d C. M. Nelson; G. E. Boyd; Wm. T. Smith Jr. (1954). «Magnetochemistry of Technetium and Rhenium». Journal of the American Chemical Society (en inglés) (ACS Publications) 76 (2): 348-352. doi:10.1021/ja01631a009.
- ↑ a b c d e f A. G. Sharpe; H. J. Emeléus (1968). Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. Elsevier Science. p. 21. ISBN 9780080578606.
- ↑ a b J. A. Rard (1983). Critical review of the chemistry and thermodynamics of technetium and some of its inorganic compounds and aqueous species (en inglés). U.S. Department of Energy Office of Scientific and Technical Information. p. OSTI.GOV. doi:10.2172/5580852. Consultado el 4 de noviembre de 2022.
- ↑ a b c Edward Anders (1960). THE RADIOCHEMISTRY OF TECHNETIUM. U.S. Department of Energy Office of Scientific and Technical Information. p. 8. doi:10.2172/4073069. Consultado el 4 de noviembre de 2022.
- ↑ L. B. Rogers (1949). «Electroseparation of Technetium from Rhenium and Molybdenum». Journal of the American Chemical Society (en inglés) 71 (4): 1507-1508. doi:10.1021/ja01172a520.
- ↑ Bradley Covington Childs (2017). «Volatile Technetium Oxides: Implications for Nuclear Waste Vitrification». UNLV Theses, Dissertations, Professional Papers, and Capstones (Tesis). doi:10.34917/10985836.
- ↑ a b c Edward Andrews (1959). «Technetium and Astatine Chemistry». Annual Review of Nuclear Science (en inglés) (Annual Reviews) 9: 203-220. Bibcode:1959ARNPS...9..203A. doi:10.1146/annurev.ns.09.120159.001223.
- ↑ Nancy J. Hess; Yuanxian Xia; Dhanpat Rai; Steven D. Conradson (2004). «Thermodynamic Model for the Solubility of TcO2·xH2O(am) in the Aqueous Tc(IV) – Na+ – Cl− – H+ – OH− – H2O System». Journal of Solution Chemistry (en inglés) 33 (2): 199-226. doi:10.1023/B:JOSL.0000030285.11512.1f.
- ↑ Bradley Covington Childs (2017). «Volatile Technetium Oxides: Implications for Nuclear Waste Vitrification». UNLV Theses, Dissertations, Professional Papers, and Capstones (Tesis). doi:10.34917/10985836.
- ↑ Baohua Gu; Wenming Dong; Liyuan Liang; Nathalie A. Wall (2011). «Dissolution of Technetium(IV) Oxide by Natural and Synthetic Organic Ligands under both Reducing and Oxidizing Conditions». Environmental Science & Technology (en inglés) 45 (11): 4771-4777. Bibcode:2011EnST...45.4771G. PMID 21539349. doi:10.1021/es200110y.
Enlaces externos
[editar]- Esta obra contiene una traducción total derivada de «Technetium(IV) oxide» de Wikipedia en inglés, concretamente de esta versión, publicada por sus editores bajo la Licencia de documentación libre de GNU y la Licencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 4.0 Internacional.
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