Υδρίδιο του πολωνίου

Υδρίδιο του πολωνίου
Γενικά
Όνομα IUPAC	Υδρίδιο του πολωνίου
Άλλες ονομασίες	Πολάνιο; Διυδρίδιο του πολωνίου; Υδροπολώνιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος	PoH2
Μοριακή μάζα	210,998 amu
Αριθμός CAS	31060-73-8
PubChem CID	23941
ChemSpider ID	22383
Δομή
Είδος δεσμού	ομοιοπολικός
Πόλωση δεσμού	1% (Po+-H-)
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης	-35,3 °C
Σημείο βρασμού	-36,1 °C
Χημικές ιδιότητες
	Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Το υδρίδιο του πολωνίου^[1] είναι η χημική ένωση που αποτελείται από υδρογόνο και πολώνιο, με χημικό τύπο PoH₂. Το καθαρό υδρίδιο του πολωνίου, στις συνηθισμένες συνθήκες, δηλαδή σε θερμοκρασία 25°C και υπό πίεση 1 atm, είναι ένα υγρό. Είναι πολύ ασταθές και έχει τη τάση να αυτοδιασπάται σε στοιχειακό πολώνιο και υδρογόνο. Ακόμη, όπως όλες οι ενώσεις του πολωνίου, είναι πολύ ραδιενεργό. Είναι μια πτητική και πολύ ασταθής ένωση από την οποία μπορούν να παραχθούν πολλά πολωνίδια^[2]^[3].

Παραγωγή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το υδρίδιο του πολωνίου δεν μπορεί να παραχθεί με απευθείας αντίδραση των στοιχείων που το αποτελούν και θέρμανση. Επίσης, μια άλλη αποτυχημένη παραγωγική διεργασία αποτελεί η αντίδραση τετραχλωριούχου πολωνίου (PoCl₄) και λιθιοαργιλιοτετραϋδρίδιου (LiAlH₄), από την οποία παράγεται στοιχειακό πολώνιο και όχι υδρίδιο του πολωνίου, όπως αναμενόταν. Αλλά και η αντίδραση υδροχλωρίου (HCl) με πολωνιούχο μαγνήσιο (MgPo) επίσης δεν δίνει υδρίδιο του πολωνίου. Ωστόσο, η αλήθεια είναι πως αιτία της αδυναμίας παραγωγής του υδριδίου του πολωνίου με τις παραπάνω μεθόδους, όπως αναμενόταν, είναι ότι πράγματι παράγεται ποσότητα του υδριδίου, που όμως αυτοδιασπάται ή ραδιολύεται^[4] αμέσως^[5].

Ιχνοποσότητες υδρίδιου του πολωνίου μπορούν να παραχθούν με αντδραση υδροχλωρικού οξέος σε φύλλο μαγνησίου επικαλυμμένου με πολώνιο. Επιπλέον, η διάχυση ιχνοποσοτήτων πολωνίου διαμέσου κορεσμένου με προσροφημένο υδρογόνο (δείτε και τα αναφερόμενα για την ένωση υδρίδιο του παλλαδίου) παλλαδίου ή λευκοχρύσου μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό και στην απομόνωση υδρίδιου του πολωνίου^[5].

Πειράματα που έχουν γίνει σε κλίμακα ιχνοποσοτήτων έδειξαν ότι η αντίδραση μεταξύ μεταλλικού πολωνίου και «υδρογόνου εν τω γενάσθαι» (δηλαδή νεοπαραγόμενου υδρογόνου) μπορεί επίσης να δώσει υδρίδιο του πολωνίου^[5].

Ιδιότητες[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το υδρίδιο του πολωνίου είναι μια χημική ένωση πιο ομοιοπολική από τα περισσότερα υδριδια των μετάλλων, επειδή το πολώνιο είναι σχεδόν μεταλλοειδές και έχει κάποιες ιδιότητες αμετάλλων. Αποτελεί ένα ενδιάμεσο μεταξύ ενός υδραλογόνου, όπως το υδροχλώριο (HCl), και ενός πιο καθαρόαιμου υδριδίου μετάλλου, όπως το κασσιτεράνιο (SnH₄).

Θα έπρεπε να έχει ιδιότητες παρόμοιες μ' αυτές του υδροσελήνιου, του υδροτελλούριου και των υδρίδιων των άλλων στοιχείων που βρίσκονται γύρω από το πολώνιο στον περιοδικό πίνακα. Είναι πολύ ασταθές σε θερμοκρασία δωματίου (20°C) και πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασίες κατάψυξης, για να παρεμποδιστεί η διάσπασή του σε στοιχειακό πολώνιο και υδρογόνο. Η θερμότητα διάσπασης που εκλύεται από τη διάσπαση του πολωνίου ανέρχεται σε πάνω από 100 kJ/mol, θερμότητα που είναι η υψηλότερη ανάλογη ανάμεσα σε όλα τα υδροχαλκογόνα.

Το υδρίδιο του πολωνίου είναι, στις συνηθισμένες συνθήκες, υγρό χάρη στις δυνάμεις van der Waals και όχι χάρη σε δεσμούς υδρογόνου, όπως ισχύει για παράδειγμα στο νερό.

Έχει προβλεφθεί θεωρητικά ότι το πολώνιο μπορεί να σχηματίζει δυο τύπους αλάτων, τα «πολωνίδια», που περιέχουν ανιόντα Po^2-, και τις «πολωνόλες», που περιέχουν την ομάδα -PoH, ονομασμένες κατά τα ανάλογα των αντίστοιχων ενώσεων των στοιχείων της ίδιας ομάδας του περιοδικού πίνακα, δηλαδή κατά αναλογία με τις θειόλες (-SH), τις σεληνόλες (-SeH) και τις τελλουρόλες (-TeH). Παρ' όλα αυτά στην πράξη δεν είναι γνωστή καμμιά ένωση που να αντιστοιχεί στις θεωρητικά προβλεπόμενες πολωνόλες. Ενώ, ένα παράδειγμα πολωνιδίου είναι ο πολωνιούχος μόλυβδος (PbPo), που υπάρχει στη φύση, όπου ο μόλυβδος προέρχεται από τη ραδιενεργό α διάσπαση πολωνίου^[6].

Το υδρίδιο του πολωνίου είναι δύσχρηστο, εξαιτίας της υψηλής ραδιενεργότητας του πολώνιου, που περιέχει. Γενικά, όλες οι ενώσεις του πολωνίου παράγονται γι' αυτόν το λόγο σε πολύ αραιά διαλύματα ιχνοποσοτήτων τους. Αποτέλεσμα αυτής της κατάστασης είναι να μην είναι ακόμη καλά μελετημένες^[5]. Το διάλυμα υδριδίου του πολωνίου σε νερό, δηλαδή το «υδροπολωνικό οξύ», θα έπρεπε θεωρητικά να είναι όξινο, όμως το αντίστοιχο πείραμα επιβεβαίωσης της θεωρίας αυτής είναι σχεδόν αδύνατο να πραγματοποιηθεί, εξαιτίας της αστάθειας του υδριδίου του πολωνίου και της έντονης ραδιενέργειας του πολωνίου (δείτε και την αντίστοιχη περιγραφή του υδροαστάτιου).

Παρατηρήσεις και παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

↑ Για εναλλακτικές ονομασίες δείτε τον πίνακα πληροφοριών.
↑ Δηλαδή παράγωγα του πολωνίου.
↑ Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001), Inorganic Chemistry, San Diego: Academic Press, p. 594, ISBN 0-12-352651-5
↑ Δηλαδή διασπάται μετά από ραδιενεργή διάσπαση του πολωνίου σε άλλο χημικό στοιχείο.
↑ ^5,0 ^5,1 ^5,2 ^5,3 Bagnall, K. W. (1962). "The Chemistry of Polonium". Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. New York: Academic Press. pp. 197–230. ISBN 9780120236046. Retrieved June 7, 2012.
↑ Weigel, F. (1959). "Chemie des Poloniums". Angewandte Chemie 71: 289–316. doi:10.1002/ange.19590710902.

[1] Για εναλλακτικές ονομασίες δείτε τον πίνακα πληροφοριών.

[2] Δηλαδή παράγωγα του πολωνίου.

[3] Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001), Inorganic Chemistry, San Diego: Academic Press, p. 594, ISBN 0-12-352651-5

[4] Δηλαδή διασπάται μετά από ραδιενεργή διάσπαση του πολωνίου σε άλλο χημικό στοιχείο.

[Bagnall-5] 5,0 ^5,1 ^5,2 ^5,3 Bagnall, K. W. (1962). "The Chemistry of Polonium". Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. New York: Academic Press. pp. 197–230. ISBN 9780120236046. Retrieved June 7, 2012.

[6] Weigel, F. (1959). "Chemie des Poloniums". Angewandte Chemie 71: 289–316. doi:10.1002/ange.19590710902.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]