Персульфат рубидия

Персульфат рубидия (пероксодисульфат рубидия, надсернокислый рубидий) — неорганическое соединение рубидия, соль пероксодисерной кислоты. Химическая формула Rb₂S₂O₈. В литературе также встречается написание Rb₂S₂O₆(O₂), отражающее наличие пероксогруппы. Молярная масса — 363 г/моль.

Физические свойства персульфата рубидия

Вещество представляет собой бесцветные (внешне белые) кристаллы моноклинной сингонии. Хорошо растворяется в воде. Гигроскопично — поглощает влагу из воздуха, что необходимо учитывать при хранении. В природе не встречается: получают исключительно синтетическим путём.

Химические свойства. Окислительная активность

Персульфат рубидия является сильным окислителем — одним из наиболее активных среди неорганических солей. Окислительные свойства обусловлены присутствием пероксогруппы (–O–O–), разрывающейся при нагревании или в водном растворе с образованием высокоактивных сульфатных радикалов и ионов сульфата.

Вещество реагирует с металлами, восстановителями, органическими соединениями. При взаимодействии с водой медленно гидролизуется, особенно при нагревании. Кислые водные растворы персульфата рубидия нестабильны и разлагаются с течением времени.

Термически нестабильно: при умеренном нагревании разлагается с выделением молекулярного кислорода с образованием сульфата рубидия:

Rb₂S₂O₈ → Rb₂SO₄ + [O]

Скорость разложения резко возрастает во влажной среде и в присутствии катализаторов (ионов металлов переменной валентности). Персульфаты несовместимы с органическими веществами, восстановителями, серой и фосфором — возможны бурные реакции вплоть до возгорания.

Получение персульфата рубидия

Используют два лабораторных метода:

Электролитический — электролиз охлаждённого (около 0 °C) раствора сульфата рубидия в серной кислоте при высокой плотности тока. На аноде окисляется гидросульфат-ион с образованием пероксодисульфат-иона.

Обменная реакция — взаимодействие сульфата рубидия с охлаждённым концентрированным раствором персульфата аммония. Персульфат рубидия выпадает в осадок, поскольку менее растворим, чем персульфат аммония при низкой температуре:

Rb₂SO₄ + (NH₄)₂S₂O₈ → Rb₂S₂O₈↓ + (NH₄)₂SO₄

Оба метода требуют охлаждения реакционной среды во избежание разложения продукта.

Меры безопасности при работе и хранении

Персульфат рубидия — сильный окислитель. При работе с веществом обязательны индивидуальные средства защиты: защитные очки, перчатки, халат или защитный костюм. При вдыхании пыли возможно раздражение дыхательных путей; при длительном контакте — сенсибилизация кожи. Персульфаты щелочных металлов классифицируются международными регуляторами как окислители (UN Class 5.1).

Хранить в герметичной стеклянной или инертной полимерной таре, в сухом прохладном месте, вдали от восстановителей, горючих материалов и источников нагрева. Не допускать попадания влаги. Транспортировку осуществлять в соответствии с требованиями перевозки окислителей. Категорически не допускать совместного хранения с органическими горючими веществами.

Применение персульфата рубидия

Применяется как лабораторный реагент в аналитической химии и органическом синтезе, где требуется сильный неорганический окислитель. Используется в реакциях окисления органических соединений — в том числе фенолов и аминов — при проведении синтезов, чувствительных к присутствию аммония или калия (в отличие от персульфата аммония или калия). Сочетание высокой окислительной активности с наличием иона рубидия делает соединение востребованным в препаративной химии и при изготовлении специализированных реактивов.

Является прекурсором ряда рубидийсодержащих соединений: при контролируемых реакциях с восстановителями или реагентами, чувствительными к анионному составу, позволяет получать соли рубидия в состоянии высокой степени чистоты.

Подробнее о рубидии и его соединениях — в разделах рубидий металлический и гидросульфат рубидия.

Формы поставки

Поставляется в виде кристаллического порошка. Фасовка — в герметичной стеклянной или полимерной таре. Точная фасовка, чистота и условия поставки уточняются при оформлении заказа.