Rutenium(VIII)oksied

Eienskappe

Algemeen

Naam Rutenium(VIII)oksied
Struktuurformule van
Struktuurformule van
Chemiese formule RuO4
Molêre massa 165,03 [g/mol]
CAS-nommer 20427-56-9[1]  
Voorkoms geel-oranje kristalle[2]  
Reuk stekend, soos osoon[3]
Fasegedrag  
Fase RuO4-I 
Selkonstantes a=850,9(1)pm; Z=8 [2]  
Ruimtegroep P43n 
Nommer 218  
Fase RuO4-II 
Selkonstantes a=930,2(4)pm; b=439,67(10)pm; c=854,4(4)pm; β=116,82(3)°[2]  
Ruimtegroep C2/c 
Nommer 15
Smeltpunt 25,4 °C[1]
Kookpunt 104 °C(?)[1]
Digtheid 3,55 [g/cm3]
Oplosbaarheid 20,3 [g/L] @ 20 °C; los goed in CCl4 op[1]

Suur-basis eienskappe

pKa

Veiligheid

Flitspunt

Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.

 
Portaal Chemie

Rutenium(VIII)oksied of ruteniumtetraoksied is 'n verbinding van rutenium in sy hoogste 8+ oksidasietoestand met suurstof.

Dit is 'n vlugtige vastestof. Die damp is toksies, baie reaktief en kan blindheid veroorsaak.[2]

Kristalstruktuur

RuO4 het 'n molekulêre struktuur. Die molekule het 'n tetraëdriese struktuur. Dit kristalliseer in twee strukture wat albei op 'n kubiese digpakking gebaseer is. Die monokliniese fase het dieselfde struktuur as osmium(VIII)oksied.[2]

Chemiese eienskappe

RuO4 kan verkry word deur die metaal te verhit in 'n smelt van kaliumhidroksied en kaliumpermanganaat en die produk met KMnO4 in verdunde swaelsuur te bewerk. By verhitting van die mengsel word RuO4-damp vrygestel wat in 'n koue val opgevang kan word.[2]

Die damp is 'n baie sterk oksideermiddel wat met die meeste organiese stowwe soos vette ens. reageer en 'n swarterige reaksieproduk van rutenium in 'n laer oksidasietoestand soos RuO2 agterlaat wat nie vlugtig is nie. Die reaksies met ammoniak, sellulose, etanol, waterstofjodied en swaeldamp kan tot ontploffings lei.[3]

Gebruike

Mikroskopie

RuO4 word gebruik in die elektronmikroskopie. Selektiewe RuO4-kleuring word algemeen gebruik in transmissie- en skandeerelektronmikroskopie om kontras in verskeie polimeerbevattende monsters te verbeter. Dit veroorsaak 'n effektiewe kleuring van polimere soos polistireen, poli(etileenoksied) en poli(vinielpiridien), maar vlek nie ander soos poli(metielmetakrilaat) nie. Dit kan ook die beeldkontras van polimere in AFM verbeter. Dit is doeltreffend om polimere-mikrodomeine van blokpolimere te onderskei en hul toewysing te vereenvoudig, bv. van dun films van polistireen-b-polilaktied (PS-b-PLA) en polistireen-b-poly(metielmetakrilaat) (PS-b-PMMA).[4]

Organiese chemie

Ruteniumtetroksied word ook toenemend in organiese sintese gebruik. Danksy die fyn afstemming van die reaksietoestande, insluitend pH-beheer van die medium en die gebruik van 'n wyer reeks ko-oksidante, het dit 'n reagens geword wat in staat is om nuttige sintetiese transformasies te kataliseer. Protokolle vir oksidasie van koolwaterstowwe, oksidatiewe splitsing van C–C dubbelbindings, die stop van oksidasie by die aldehiedstadium, oksidatiewe splitsing van terminale en interne alkyne, oksidasie van alkohole na karboksielsure, dihidroksilasie van alkene, oksidatiewe degradasie van feniel en ander heteroaromatiese kerne, oksidatiewe siklisering van diëne word meer en meer aangewend.[5]

Verwysings

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 "Sds". ChemSrc.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 Martin Pley, Mathias S. Wickleder (2005). "Two crystalline modifications of RuO4". Journal of Solid State Chemistry. 178 (10): 3206–3209. doi:10.1016/j.jssc.2005.07.021.{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)
  3. ↑ 3,0 3,1 "Ruthenium(VIII)-oxid". GESTIS-Stoffdatenbank.
  4. ↑ Marylène Vayer, Thi Hoa Nguyen, Christophe Sinturel (2014). "Ruthenium staining for morphological assessment and patterns formation in block copolymer films". Polymer. 55 (4): 1048–1054. doi:10.1016/j.polymer.2014.01.013.{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)
  5. ↑ Piccialli V. (2014). "Ruthenium tetroxide and perruthenate chemistry. Recent advances and related transformations mediated by other transition metal oxo-species". Molecules. 19 (5): 6534–82. doi:10.3390/molecules19056534.