亚锌
亚锌指的是+1价的锌离子,它在地球上很罕见,但在锑星和锌星上很常见。
合成
+2价锌化合物与锌粉反应即得到亚锌化合物,通过复分解可以得到更多化合物。
常用的有ZnCl、Zn2O、Zn2CO3、Zn2S、Zn3Sb。亚锌离子在锑场的作用下分解成两个单独的+1价锌离子:Zn22+=锑场,可逆=2Zn+,所以Zn2Cl2也可以写作ZnCl。
聚合
铍离子存在时,亚锌离子可以聚合成Znnn+亚锌离子簇,其中最稳定的是立方形Zn88+,其中八个亚锌离子结合成正六面体的结构,而每个配体原子分别与两个Zn+络合。
分子轨道理论可以解释立方形Zn88+离子的稳定性。其他亚锌离子簇也存在,有些还存在同分异构体,但是研究的不多。
Znnn+在各种醇溶剂中的稳定性是H2O<(CH3)3COH<(CH3)2CHOH<CH3CH2OH<CH3OH,综合考虑了位阻和溶剂酸性。
性质
外观
高纯度的亚锌化合物都是白色晶体,不纯的则是灰色。紫外线照射后会变成黑色。
- 但亚锌离子簇则可能是各种颜色的。举例:K4[Zn8(OCH3)12]无色,K4[Zn8Cl12]白色,K4[Zn8Br12]黄色,K4[Zn8I12]橙色,K4[Zn8At12]棕色。
碱性
单独的+1价锌离子类似于铊(I)离子,它的氢氧化物有强碱性,所以氧化亚锌溶于水呈强碱性,而且锑场强度越大碱性越强。
还原性
亚锌离子能和水反应,产生氢气,而且酸性越强越容易发生反应。亚锌化合物易燃,遇火花会燃烧。
硝酸亚锌不存在,但高氯酸亚锌和氟锑酸亚锌存在。
络合物
亚锌化合物因为很强的还原性而不稳定,但加入含有多个氨基的化合物(比如尿素、三聚氰胺)可以显著提升稳定性,这是因为形成了比较稳定的络合物。也可以加入有机锑。