Polonid
En polonid är en kemisk förening av det radioaktiva grundämnet polonium med något grundämne mindre elektronegativt än polonium. Polonider framställs vanligtvis genom en direkt reaktion mellan grundämnena vid temperaturer på cirka 300–400 °C. De är bland de mest kemiskt stabila föreningarna av polonium och kan delas in i två breda grupper:
- joniska polonider, som verkar innehålla Po 2− anjonen;
- intermetalliska polonider, där bindningen är mer komplex.
Vissa polonider är mellanliggande mellan dessa två fall och andra är icke-stökiometriska föreningar. Legeringar som innehåller polonium klassificeras också som polonider. Eftersom polonium är omedelbart under tellur i det periodiska systemet, finns det många kemiska och strukturella likheter mellan polonider och tellurider .
Naturligt förekommande polonider
Blypolonid (PbPo) förekommer naturligt, eftersom bly produceras i alfasönderfallet av polonium.
Joniska polonider
Poloniderna av de mest elektropositiva metallerna uppvisar klassiska joniska strukturtyper och kan anses innehålla Po 2−- anjonen.
| Formel | Strukturera |
Gitterparameter _ |
Ref. |
|---|---|---|---|
| Na 2 Po | anti- fluorit | 747.3(4) pm | |
| CaPo | halit (NaCl) | 651.0(4) pm | |
| BaPo | halit (NaCl) | 711.9 pm |
Med mindre katjoner antyder strukturtyperna större polarisering av polonidjonen eller större kovalens i bindningen. Magnesiumpolonid är ovanligt eftersom det inte är isostrukturellt med magnesiumtellurid: MgTe har en wurtzitestruktur , även om en fas av nickelintyp också har rapporterats.
| Formel | Strukturera |
Gitterparameter _ |
Ref. |
|---|---|---|---|
| MgPo | nickelin (NiAs) |
a = 434,5 pm c = 707,7 pm |
|
| BePo | sfalerit (ZnS) | 582,7 pm | |
| CdPo | sfalerit (ZnS) | 666,5 pm | |
| ZnPo | sfalerit (ZnS) | 628(2) pm |
Den effektiva radien för polonidjonen (Po 2− ) kan beräknas från Shannon (1976) jonradier för katjonerna: 216 pm för 4-koordination, 223 pm för 6-koordination, 225 pm för 8-koordination. Effekten av lantanidkontraktionen är tydlig genom att den 6-koordinerade telluridjonen (Te 2− ) har en jonradie på 221 pm.
Lantaniderna bildar även sesquipolonider med formeln Ln 2 Po 3 , som kan anses vara joniska föreningar.
Intermetalliska polonider
Lantaniderna bildar mycket stabila polonider med formeln LnPo med halitstrukturen (NaCl) : eftersom +2-oxidationstillståndet är ogynnsamt för de flesta lantanider , beskrivs dessa förmodligen bäst som intermetalliska föreningar snarare än laddningsseparerade joniska arter. Dessa föreningar är stabila till minst 1600 °C (smältpunkten för thuliumpolonid, TmPo, är 2200 °C), i motsats till de joniska poloniderna (inklusive lantaniden sesquipolonider Ln 2 Po 3 ) som sönderdelas vid cirka 600 ° C . Den termiska stabiliteten och icke-flyktigheten hos dessa föreningar (poloniummetall kokar vid 962 °C) är viktig för deras användning i poloniumbaserade värmekällor.
Kvicksilver och bly bildar också 1:1 polonider. Platina bildar en förening formulerad som PtPo 2 , medan nickel bildar en kontinuerlig serie av faser NiPo x ( x = 1–2). Guld bildar även fasta lösningar med polonium över ett brett spektrum av sammansättningar, medan vismut och polonium är helt blandbara. Ingen reaktion observeras mellan polonium och aluminium, kol, järn, molybden, tantal eller volfram.