Platin(IV)-oxid
| Kristallstruktur | |||||||||||||||||||
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| __ Pt4+ __ O2− | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Platin(IV)-oxid | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | PtO2 | ||||||||||||||||||
| CAS-Nummer |
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| Kurzbeschreibung |
schwarzer Feststoff (Reinsubstanz)[1] | ||||||||||||||||||
| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 227,077 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte |
11,8 g·cm−3[1] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
unlöslich in Wasser und Alkalien[2] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||||||||||||||||||
Platin(IV)-oxid, auch als Platindioxid bezeichnet, ist eine chemische Verbindung der Elemente Platin und Sauerstoff. Es ist ein schwarzer Feststoff, und zerfällt bei 450 °C in Platin(II)-oxid.
Wegen der Verwendung als Katalysator in der organischen Chemie wird es auch als Adams-Katalysator bezeichnet, nach Roger Adams.
Gewinnung und Darstellung
Platindioxid fällt, je nach den Versuchsbedingungen, als dunkelbrauner hydratwasserhaltiger PtO2•H2O oder als schwarzer kristalliner Feststoff PtO2 an. Als Ausgangssubstanz für die Darstellung dient die Hexachloridoplatinsäure H2[PtCl6] oder Ammoniumhexachloridoplatinat (NH4)2[PtCl6]. Diese Substanzen werden in einer Natriumnitratschmelze zum gewünschten Produkt umgesetzt[6]:
- $ \mathrm {H_{2}PtCl_{6}+6\ NaNO_{3}\longrightarrow \ PtO_{2}+4\ NO_{2}+6\ NaCl+2\ HNO_{3}} $
Eigenschaften
Physikalische Eigenschaften
Platindioxid kristallisiert im trigonalen Kristallsystem mit der Raumgruppe P3m1 und den Gitterparametern a = 310,0 pm und c = 414,0 pm (CdI2-Typ), in der Elementarzelle befindet sich eine Formeleinheit[7]. Eine β-Form von Platindioxid hat eine orthorhombische Kristallstruktur vom CaCl2-Typ, welche dem tetragonalem Rutil-Typ nahesteht (siehe Abbildung; Raumgruppe Pnnm).
Chemische Eigenschaften
Beim Erhitzen gibt Platindioxid Sauerstoff ab und geht bei 450 °C in Platinmonoxid über, das wiederum bei 950 °C in die Elemente zerfällt[2].
- $ \mathrm {2\ PtO_{2}\ \ {\xrightarrow[{-O_{2}}]{450^{\circ }C}}\ \ 2\ PtO\ \ {\xrightarrow[{-O_{2}}]{950^{\circ }C}}\ \ 2\ Pt} $
Verwendung
Platindioxid-Hydrat wird als Hydrierkatalysator verwendet.
Einzelnachweise
- ↑ 1,0 1,1 1,2 CRC Handbook of Chemistry and Physics, 90. Auflage, CRC Press, Boca Raton, Florida, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0, Section 4, Physical Constants of Inorganic Compounds, p. 4-81.
- ↑ 2,0 2,1 Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, S. 1732–1733.
- ↑ 3,0 3,1 Datenblatt Platinum(IV) oxide bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 21. April 2011.
- ↑ Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
- ↑ Datenblatt Platin(IV)-oxid bei AlfaAesar, abgerufen am 29.Juli 2010 (JavaScript erforderlich).
- ↑ Georg Brauer: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Band III, Seite 1717/1718, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0.
- ↑ Jean D'Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. 3. Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale, Band 3. 4. Auflage, Springer, 1997, ISBN 978-3-5406-0035-0, S. 678 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).