四氧化物

四氧化物是含有4個氧的氧化物總稱。常見的四氧化物有四氧化鋨、四氧化三鉛等等。

基本介紹

• 中文名：四氧化物
• 外文名：tetroxide
• 例子：四氧化鋨、四氧化三鉛

四氧化三鉛

四氧化三鉛，化學式Pb₃O₄，可視為PbO2·2PbO之複合物，俗稱鉛丹。常溫時為鮮紅色粉末。與油類相調和後，塗在鐵器上，可防止生鏽。

製備：由一氧化鉛在空氣中加熱至500℃製得：

6 PbO + O₂→ 2 Pb₃O_4.

產物中含有雜質一氧化鉛，可用氫氧化鉀溶液提純：

PbO + KOH + H₂O → K[Pb(OH)₃]_(aq).

四氧化三鈷

四氧化三鈷是一種黑色固體，分子式為Co₃O₄。它是一種混合價態化合物，同時含有二價鈷和三價鈷，分子式也可以記為CoCo₂O₄或CoO·Co₂O₃。Co₃O₄晶體結構為尖晶石構型，其中O作立方緊密堆積；Co離子為四配位，填充於四面體空隙；Co離子為六配位，填充於八面體空隙。

四氧化鋨

四氧化鋨是化學式為OsO₄的化合物。儘管鋨在地殼中含量稀少，四氧化鋨仍有很多用途。它有很多有趣的性質，其中之一是揮發性。純四氧化鋨是無色的，但因通常混有少量二氧化鋨（OsO₂）而呈黃褐色。OsO₄可溶於四氯化碳（CCl₄），微溶於水，與水反應生成鋨酸。OsO₄具有揮發性，常溫下易升華。氣味與臭氧相似。鋨的名稱起源於希臘文的“osme”，意思是“臭味”。

四氧化銥

四氧化銥是由氧和銥組成的無機化合物，化學式是IrO₄，銥的氧化態是+8。四氧化銥可以由在絕對溫度6K（−267°C, −449°F）下的固態氬中[IrO₂]的光化學重排來製備。此氧化物是較溫度時會不穩定。已有報告提出用紅外線多光子解離偵測到四氧化銥陽離子，氧化態為+9的紀錄。

四氧化鐵

四氧化鐵是一種無機化合物，化學式為FeO₄，結構簡式為(O₂)FeO₂，其中鐵的氧化態為+6。它是鐵元素的最高價氧化物，1987年時由金屬鐵製成的陽極在強鹼性溶液中溶解製得，也有用雷射蒸發產生的鐵原子和氧氣，在氬基質中反應的製備方法。其化學性質不穩定，具有很強的氧化性。

四氧化氯

四氧化氯是一種氯氧化物，化學式為ClO₄。1923年，著名自由基化學家摩西·岡伯格提出碘單質與高氯酸銀在無水乙醚中反應可製得四氧化氯：

但後來有研究認為生成的是高氯酸碘，然而至今沒有可靠證據說明高氯酸碘的存在。

直到1968年，伊休斯（Eachus）在77K下用γ射線照射氯酸鉀才製得它。它是七氧化二氯分解反應的活性中間體。

通過高氯酸鹽的晶格能數據經熱力學循環計算，可得出四氧化氯的電子親和能為561kJ/mol。

該物質的結構不確定，分子對稱性可能為C_s或C_2v。

四氧化氙

四氧化氙（化學式：XeO₄）是稀有氣體氙的氧化物之一，黃色晶體，溶於水生成高氙酸，溶於鹼生成高氙酸鹽。四氧化氙只在-35.9°C以下穩定，高於該溫度時爆炸性分解為氙和氧氣。

四氧化氙中，氙原子的氧化態為+8，所有的價電子都用於成鍵。其他的氙氧化物包括三氧化氙，二氧化氙以及存在於固態氬中的XeOO陽離子。

四氧化二銻

四氧化二銻是一種無機化合物，化學式為Sb₂O₄。這種物質存在於黃銻礦（cervantite）中。它是白色固體但在加熱時可逆的變黃。這種物質的最簡式為SbO₂，但被稱作四氧化二銻來表明其中有兩種價態的銻原子。

四氧化三錳

四氧化三錳是一種無機化合物，化學式為Mn₃O₄。四氧化三錳是一種黑色四方結晶，經灼燒成結晶，屬於尖晶石類，離子結構為，其中二價和三價錳離子分布在兩種不同的晶格位置上。氧離子為立方緊密堆積，二價錳離子占四面體空隙，三價錳離子占八面體空隙。溫度1443K以下時四氧化三錳為變形的四方晶系尖晶石結構，變形原因為姜-泰勒效應；1443K以上則為立方尖晶石結構。

室溫下四氧化三錳是順磁性，但在41～43K以下時則有亞鐵磁性。

四氧化三錳在自然界中以黑錳礦形式存在，是最穩定的氧化物。不溶於水，可溶於鹽酸。

四氧化三鐵

四氧化三鐵是鐵的氧化物，化學式為Fe₃O₄，有時被寫成FeO·Fe₂O₃。