Оксид таллия(III)

Оксид таллия(III)
Общие
Систематическое наименование	Оксид таллия
Химическая формула	Tl2O3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	тёмно-коричневые кристаллы
Молярная масса	456,76 г/моль
Плотность	10,11 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	717; 834 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	108 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	-387 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1314-32-5
SMILES	O=[Tl]O[Tl]=O
Регистрационный номер EC	215-229-3

Оксид таллия — бинарное неорганическое соединение металла таллия и кислорода с формулой Tl₂O₃, тёмно-коричневые кристаллы.

Получение

• При нагревании таллий горит на воздухе:

$\mathsf{4Tl + 2O_2 \ \xrightarrow{400^oC}\ Tl_2O + Tl_2O_3 }$

• Окисление таллия концентрированной перекисью водорода:

$\mathsf{2Tl + 3H_2O_2 \ \xrightarrow{}\ Tl_2O_3 + 3H_2O }$

• Термическое разложение свежеосаждённой гидроокиси таллия:

$\mathsf{2TlCl_3 + 6NaOH \ \xrightarrow{100^oC}\ Tl_2O_3\downarrow + 6NaCl + 3H_2O }$

осадок состоит из полигидрата оксида таллия Tl₂O₃•n H₂O.

• Разложение кристаллогидрата нитрата таллия:

$\mathsf{4{Tl(NO_3)_3\cdot 3H_2O} \ \xrightarrow{300^oC}\ 2Tl_2O_3 + 12NO_2 + 3O_2 + H_2O }$

• В природе встречается минерал авиценнит, состоящий из оксида таллия.

Физические свойства

Оксид таллия — тёмно-коричневые кристаллы кубической сингонии, пространственная группа I a3, параметры ячейки a = 1,059 нм, Z = 16.

Химические свойства

• При нагревании разлагается:

$\mathsf{Tl_2O_3 \ \xrightarrow{500^oC}\ Tl_2O + O_2 }$

• Реагирует с концентрированными кислотами:

$\mathsf{Tl_2O_3 + 6HNO_3 \ \xrightarrow{}\ 2Tl(NO_3)_3 + 3H_2O }$

• с двухосновными концентрированными кислотами образуются кислые соли:

$\mathsf{Tl_2O_3 + 4H_2SO_4 \ \xrightarrow{}\ TlH(SO_4)_2\downarrow + 3H_2O }$

• и щелочами при сплавлении образует таллаты:

$\mathsf{Tl_2O_3 + 2NaOH \ \xrightarrow{450-575^oC}\ 2NaTlO_2 + H_2O }$

• Восстанавливается водородом до закиси:

$\mathsf{Tl_2O_3 + 2H_2 \ \xrightarrow{150^oC}\ Tl_2O + 2H_2O }$

• с концентрированной соляной кислотой проявляются окислительные свойства оксида таллия:

$\mathsf{Tl_2O_3 + 8HCl \ \xrightarrow{}\ 2H[TlCl_2] + 2Cl_2\uparrow + 3H_2O }$

• Окислительные свойства оксида таллия проявляются и в других реакциях:

$\mathsf{2Tl_2O_3 + 5S \ \xrightarrow{}\ 2Tl_2S_3 + 3SO_2 }$

$\mathsf{2Tl_2O_3 + 2H_2O_2 \ \xrightarrow{}\ 4TlOH + 2O_2\uparrow }$

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.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• 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
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.