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Seleniuro de fósforo

Los seleniuros de fósforo son un grupo de compuestos relativamente desconocido. Se han realizado algunos estudios del diagrama de fases fósforo-selenio y se han descrito las fases amorfas vítreas. Los compuestos que se han descrito se muestran a continuación. Si bien algunos de los seleniuros de fósforo son similares a sus análogos de sulfuro , existen algunas formas nuevas, el P 2 Se 5 molecular y la catena polimérica [P 4 Se 4 ] x . También existen algunas dudas sobre la existencia del P 4 Se 10 molecular .

Compuestos confirmados cristalográficamente

P 2 Se 5

El P 2 Se 5 molecular tiene una estructura similar al norbornano con dos átomos de fósforo con estado de oxidación +3 unidos por dos unidades de diseleniuro ( −Se−Se− , análogo al disulfuro ) y una unidad de seleniuro ( −Se− ). [1] Se aisló mediante extracción con disolvente ( CS 2 ) de una fase amorfa de P 2 Se 5 hecha a partir de los elementos. [2]

P 4 Se 3

El P 4 Se 3 se ha caracterizado cristalográficamente y tiene la misma estructura que la forma de baja temperatura del P 4 S 3 . [3] Se puede preparar a partir de los elementos. Una preparación es extraer y recristalizar utilizando tetralina .

P 4 Se 5

La molécula P 4 Se 5 tiene la misma estructura que P 4 S 5 . [4] Se preparó haciendo reaccionar P 4 Se 3 con bromo en CS 2 .

cadena-[P 4 Se 4 ] x

Este compuesto consiste en cadenas poliméricas de unidades similares al norbornano unidas por átomos de Se. [5] Como cada átomo de P en la unidad repetida está unido a otro átomo de P y a dos átomos de Se, cada átomo de P tiene un estado de oxidación formal de +2.

Compuestos confirmados espectroscópicamente

P 4 Se 4

El P 4 Se 4 tiene dos formas cristalinas α- P 4 Se 4 con la misma estructura molecular que α- P 4 S 4 y β- P 4 Se 4 con la misma estructura molecular que β- P 4 S 4 . [6] Un compuesto completamente caracterizado (CuI) 3 P 4 Se 4 contiene P 4 Se 4 con una estructura β- P 4 S 4 . [7]

P 4 Se 7

Se ha informado que tiene la misma estructura que P 4 S 7 . [8] [9] Un libro de texto muy conocido no lo menciona en absoluto. [10]

P 4 Se 10

Se ha informado que el P 4 Se 10 molecular comparte la misma estructura que el P 4 S 10 y el P 4 O 10 , [8] [9] [11] pero un conocido libro de texto no lo menciona en absoluto. [10] Una revisión (2001) que examinó las fases amorfas de P-Se no confirmó la presencia de P 4 Se 10 molecular . [12] Se conoce el anión isoelectrónico [Ge 4 Se 10 ] 4− que tiene la estructura similar al adamantano del P 4 O 10 , un ejemplo es la sal de sodio Na 4 [Ge 4 Se 10 ] . [13]

Otros compuestos

Se han reportado P 4 Se 6 , P 14 Se, P 4 Se, P 4 Se 2 , P 2 Se . [8]

Vidrios de fósforo y selenio

Se han examinado vidrios de fósforo-selenio utilizando 31 P-RMN y espectroscopia Raman. Los vidrios se forman en P x Se 1− x en el rango de composiciones 0 < x < 0,8 con una pequeña ventana alrededor de 0,52 – 0,60 centrada en 0,57 (que corresponde al compuesto P 4 Se 3 ) donde hay una tendencia a cristalizar. Para x < 0,47 los vidrios contienen fragmentos de cadena Se n , unidades P piramidales ( estado de oxidación P +3), unidades P cuasi-tetraédricas (estado de oxidación P +5, con doble enlace P=Se ) y unidades P 2 (P en estado de oxidación formal +4). No hay evidencia de una fase amorfa que contenga P 4 Se 10 molecular . [12]

Referencias

  1. ^ Blachnik, R.; Lönnecke, P.; Boldt, K.; Engelen, B. (1994). "P2Se5". Acta Crystallographica Sección C . 50 (5): 659–661. doi :10.1107/S0108270193010534. ISSN  0108-2701.
  2. ^ Blachnik, Roger; Lönnecke, Peter (1992). "De P4Se3I2 a P3Se4I hasta P2Se5". Fósforo, azufre y silicio y elementos relacionados . 65 (1–4): 103–106. doi :10.1080/10426509208055329. ISSN  1042-6507.
  3. ^ Keulen, E.; Vos, A. (1959). "La estructura cristalina de P4Se3". Acta Crystallographica . 12 (4): 323–329. doi : 10.1107/S0365110X59000950 . ISSN  0365-110X.
  4. ^ Penney, GJ; Sheldrick, GM (1971). "Estructura cristalina y molecular del pentaselenuro de tetrafósforo". Journal of the Chemical Society A: Inorganic, Physical, Theoretical : 245. doi :10.1039/j19710000245. ISSN  0022-4944.
  5. ^ Ruck, Michael (1994). "Darstellung und Kristallstruktur des erstenpolymeren Phosphorselenidscatena-(P4Se4)x". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 620 (10): 1832–1836. doi :10.1002/zaac.19946201028. ISSN  0044-2313.
  6. ^ Blachnik, R.; Lönnecke, P.; Nuß, J. (1994). "Nuevas de P4Se4". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 620 (1): 160–166. doi :10.1002/zaac.19946200126. ISSN  0044-2313.
  7. ^ Pfitzner, A.; Reiser, Sara (1999). "(CuI)3P4Se4: jaulas de β-P4Se4 entre columnas de yoduro de cobre†" (PDF) . Química inorgánica . 38 (10): 2451–2454. doi :10.1021/ic981042f. ISSN  0020-1669.
  8. ^ abc Corbridge, DEC (2013). Fósforo: química, bioquímica y tecnología . CRC Press, Taylor Francis Group. pág. 808. ISBN 978-1-4398-4088-7.
  9. ^ ab Devillanova, Francesco, ed. (2007). Manual de química de calcógenos: nuevas perspectivas en azufre, selenio y telurio . Royal Society of Chemistry. ISBN 9780854043668.
  10. ^ ab Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Química inorgánica , traducido por Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlín: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5
  11. ^ Housecroft, Catherine E; Sharpe, Alan G (2005). Química inorgánica (2.ª ed.). Pearson Education. pág. 427. ISBN 978-0-13-039913-7.
  12. ^ ab Georgiev, D.; Mitkova, M.; Boolchand, P.; Brunklaus, G.; Eckert, H.; Micoulaut, M. (2001). "Estructura molecular, variación de la temperatura de transición vítrea, teoría de la aglomeración y conectividad de red de vidrios binarios de P-Se". Physical Review B . 64 (13): 134204. Bibcode :2001PhRvB..64m4204G. doi :10.1103/PhysRevB.64.134204. ISSN  0163-1829.
  13. ^ Eisenmann, B.; Hansa, J. (1993). "Estructura cristalina del decaselenotetragermanato tetrasódico, Na4 [Ge4Se10]". Zeitschrift für Kristallographie . 205 (Parte 2): 325–326. Código Bib : 1993ZK....205..325E. doi :10.1524/zkri.1993.205.Part-2.325. ISSN  0044-2968.