4.2.3. Соединения рубидия и цезия

Простые соединения.

Оксиды. Cs₂О и Rb₂О – прозрачные кристаллы, активно взаимодействуют с влагой и двуокисью углерода воздуха, расплавляются на воздухе, под действием света разлагаются на металл.

Перекиси рубидия и цезия — гигроскопические соединения, производные перекиси водорода. Устойчивы только в сухом воздухе; в воде при температуре выше 25 °С протекает реакция с образованием гидроокисей:

2 Ме₂О₂ + 2 Н₂О = 4 МеОН + О₂ (4.13)

а в кислоте происходит выделение перекиси водорода:

Ме₂О₂ + Н₂SO₄ = Mе₂SO₄ + Н₂О₂ (4.14)

Безводные гидроокиси рубидия и цезия представляют собой кристаллические, очень гигроскопичные вещества, переходящие вследствие взаимодействия с Н₂О и CO₂ в карбонаты. Известно пять кристаллогидратов гидроокисей: МеОН∙Н₂О; МеОН∙2Н₂О; 3МеОН∙Н₂О; МеОН∙3Н₂О; МеОН∙4Н₂О. Хорошо растворимые в воде соединения. Расплавы гидроксидов взаимодействуют с Pt, Au, Ag, Fe, Ni, Co и др.

Гидриды цезия и рубидия RbH, CsH - воспламеняются на воздухе, содержащем следы влаги, самовоспламеняются в атмосфере хлора и фтора; бурно реагируют с водой, выделяя водород:

RbH + Н₂0 = RbOH + Н₂ (4.15)

Сульфаты. Известны также гидросульфаты (МeHSO₄), дисульфаты (Мe₂S₂0₇), пероксо-сульфаты (Мe₂S₂0₈) рубидия и цезия. Шениты рубидия и цезия Me₂S0₄∙Me'S0₄∙6H₂0, где Me — Rb или Cs, a Me' —Cd, Co, Mg, Mn, Cu, Ni, образуют изоморфные бесцветные или ярко окрашенные кристаллы моноклинной сингонии. Имеют высокие точки плавления (≈ 1000 ^оС), хорошо растворяются в воде.

Рубидиевые и цезиевые квасцы - соединения, общая формула которых MeЭ(S0₄)₂∙12Н₂0, где Me - Rb или Cs, a Э - один из следующих трехвалентных катионов: Al, Cr, Fe, Ti, V, Mn, Ca, In, Co. Растворимость цезиевых квасцов ≈ в 3 раза меньше рубидиевых, на этом основано разделение рубидия и цезия.

Карбонаты рубидия и цезия - белые очень гигроскопичные непрозрачные ромбические кристаллы, расплывающиеся на воздухе и переходящие вследствие поглощения СО₂ в cooтветствующие гидрокарбонаты МеHCO₃∙K₂CО₃. Легко растворяются в воде, карбонат цезия растворим в спирте, а рубидия нет.

Комплексные соединения рубидия и цезия.

Кремнемолибдаты рубидия и цезия Ме₃Н₅∙[Si(Mo₂O₇)₆]∙nН₂О сравнительно мало растворимы в воде, серной, азотной и щавелевой кислотах.

Кремневольфраматы рубидия и цезия состава (Cs,Rb)₈Si(W₂О_;7)₆ nН₂О плохо растворим в воде, нерастворимы в спирте и разбавленной соляной кислоте.

Фосфоромолибдагы рубидия и цезия состава Ме₃Н₄∙[Р(Mo₂O₇)₆]∙nН₂О выпадают при взаимодействии фосформолибденовой кислоты и 1%-ных водных растворов RbCl и СsCl.

4.2.4. Области применения

1) Электроника (в приборах, преобразующих световую энергию в электрическую – фотоусилители, телевизионные трубки);

2) инфракрасная спектроскопия (в военном деле – приборы ночного видения, фары с инфракрасными фильтрами);

3) газопоглотители в электрических лампах,

4) аккумуляторы,

5) катализаторы,

6) медицина (йодистые соединения, как снотворное).