Rubidiumcarbonat

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Strukturformel
2 Rubidiumion Struktur des Carbonations
Allgemeines
Name Rubidiumcarbonat
Summenformel Rb2CO3
CAS-Nummer 584-09-8
PubChem 11431
Kurzbeschreibung

weißer geruchloser Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 230,95 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

3,55 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

837 °C[1]

Löslichkeit
  • sehr gut in Wasser (4500 g·l−1 bei 20 °C)[1]
  • kaum löslich in Ethanol[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [4]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 315​‐​319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338 [4]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [5][1]
Reizend
Reizend
(Xi)
R- und S-Sätze R: 36/37/38
S: 26​‐​37/39
Toxikologische Daten

2630 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[1]

Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−1136,0 kJ/mol[6]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Rubidiumcarbonat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Rubidiumverbindungen und Carbonate.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Rubidiumcarbonat kann durch Reaktion von Ammoniumcarbonat mit Rubidiumhydroxid gewonnen werden.[7]

\mathrm{(NH_4)_2CO_3 + 2 \ RbOH \longrightarrow Rb_2CO_3  + 2 \ NH_3 + 2 \ H_2O}

Eine andere Methode ist die Oxidation von Rubidiumoxalat.

\mathrm{2 \ Rb_2C_2O_4 + O_2 \longrightarrow 2 \ Rb_2CO_3  + 2 \ CO_2}

Bei der Verarbeitung des Minerals Lepidolith erhält man ein Gemisch aus Kaliumcarbonat, Rubidiumcarbonat und Caesiumcarbonat.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Physikalische Eigenschaften[Bearbeiten]

Rubidiumcarbonat ist ein weißer, geruchloser, feuchtigkeitsempfindlicher, luftempfindlicher, hygroskopischer Feststoff. Er kommt in drei Kristallmodifikationen vor, wobei bei Raumtemperatur nur die alpha-Form vorliegt. Die Raumgruppen für die Modifikationen sind P21/c (Gitterparameter a = 734,4 pm, b = 1011,6 pm, c = 587,26 pm, sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle[2]), Pnma und P63/mmc. Sie entsprechen damit denen von Kalium- und Caesiumcarbonat.[8]

In 100 g absolutem Ethanol lösen sich 0,74 g Rubidiumcarbonat.[9]

Die Standardbildungsenthalpie von Rubidiumcarbonat beträgt −1150 kJ·mol−1.[10]

Chemische Eigenschaften[Bearbeiten]

Rubidiumcarbonat dissoziiert oberhalb von 900 °C.[11]

\mathrm{Rb_2CO_3 \longrightarrow Rb_2O + CO_2}

Beim Einleiten von Kohlendioxid in die wäßrige Lösung bildet sich Rubidiumhydrogencarbonat.[12]

\mathrm{Rb_2CO_3 + CO_2 + H_2O \longrightarrow 2\ RbHCO_3}

Beim Erhitzen mit Magnesium im Wasserstoffstrom bildet sich Rubidiumhydrid.[13]

\mathrm{Rb_2CO_3 + Mg + H_2 \ \xrightarrow{\ \Delta \ } \ 2\ RbH + MgO + CO_2 \uparrow}

Verwendung[Bearbeiten]

Rubidiumcarbonat wird zur Herstellung von Spezialgläsern[14] und als Katalysator zur Herstellung von kurzkettigen Alkoholen aus Erdgas und zur Herstellung anderer Rubidiumverbindungen verwendet.[15]

Rubidiumcarbonat kann zur analytischen Trennung von Rubidium und Caesium verwendet werden, da es in Ethanol kaum löslich ist, Caesiumcarbonat jedoch gut löslich ist.[3]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e Eintrag zu CAS-Nr. 584-09-8 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 13. Juni 2010 (JavaScript erforderlich)
  2. a b 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. 684 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3. a b K. A. Hofmann: "Lehrbuch der anorganischen Chemie", 2. Auflage 1919. Verlag F. Vieweg & Sohn, S. 439. Volltext
  4. a b Datenblatt Rubidium carbonate bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 22. April 2011 (PDF).
  5. 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 Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  6. David R. Lide (Ed.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90th Edition (Internet Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-20.
  7. 1911encyclopedia.com
  8. Konformationsaufklärung anorganischer Oxoanionen des Kohlenstoffs (Dissertation Uni Stuttgart) (PDF; 20,0 MB)
  9. Aterton Seidell: "Solubilities Of Organic Compounds Vol - I", S. 1432; Volltext.
  10. Fania Moriseevna Perelman: "Rubidium and Caesium", Verlag Pergamon Press 1965. S. 46. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche), doi:10.1002/ange.19660780727.
  11. Dale L. Perry, Sidney L. Phillips: Handbook of inorganic compounds. CRC Press, 1995, ISBN 978-0-8493-8671-8, S. 333 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  12. R. Abegg, F. Auerbach: "Handbuch der anorganischen Chemie". Verlag S. Hirzel, Bd. 2, 1908. S. 435; Volltext.
  13. J. W. Mellor: "A comprehensive treatise on inorganic and theoretical chemistry", Band 2, Verlag Wiley 1962, S. 2186. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  14. Rubidium and Rubidium Compounds
  15. Rubidium carbonate (micronmetals)