Ratkaisu chemistryEdit
Neptunium ioneja liuoksessa
Kun se on vesiliuoksessa, neptunium voi olla olemassa mitään sen viisi mahdollista hapettumista valtioissa (+3 – +7), ja jokainen näistä näyttää ominainen väri. Vakaus kunkin hapettumista valtion on voimakkaasti riippuvainen eri tekijät, kuten läsnäolo hapettavat tai pelkistävät aineet, pH: n liuosta, läsnäolo monimutkainen koordinointi-muodostaa ligandeja, ja jopa pitoisuus neptunium ratkaisu.,
Neptunium(III)
Np(III) tai Np3+ olemassa sammutettua komplekseja happamat liuokset, Np(S
2 O)3+
n. Se on tumma sininen-violetti ja on analoginen sen kevyempi yhdisteen, vaaleanpunainen harvinaisten maametallien ion-3+. Hapen läsnä ollessa se hapettuu nopeasti Np (IV): ksi, ellei mukana ole myös voimakkaita pelkistäviä aineita. Siitä huolimatta se on vedessä toiseksi vähiten hydrolysoitunut neptuniumioni, joka muodostaa NpOH2 + – ionin. Np3+ on vallitseva neptuniumioni pH 4-5: n liuoksissa.,
Neptunium(IV) Neptunium(V)
Np(V) tai NpO+
2 on vihreä-sininen vesiliuoksena, jossa se käyttäytyy kuin vahvat Lewis-happo. Se on stabiili ioni ja on vesiliuoksissa yleisin neptuniumin muoto., Toisin kuin sen naapurimaiden homologit UO+
2 ja Luokitus+
2, NpO+
2 ei spontaanisti suhteettoman paitsi erittäin alhainen pH ja korkea pitoisuus:
2 NpO+
2 + 4 H+ ⇌ Np4+ + NpO2+
2 + 2 H2O
Se hydrolysoi perus ratkaisuja muodossa NpO2OH ja NpO
2(OH)−
Neptunium(VI)
Np(VI) tai NpO2+
2 neptunyl ion, osoittaa vaaleanpunainen tai punertava väri happamassa liuoksessa ja keltainen-vihreä toisin. Se on vahva Lewis-happo, ja se on tärkein neptunium ion kohdannut ratkaisuja pH 3-4., Vaikka vakaa happamat liuokset, se on melko helposti vähentää Np(V) ioni, ja se ei ole niin vakaa kuin homologisia kuudenarvoinen ionit sen naapurit uraani ja plutonium (the uraaninitraatti ja plutonyl ioneja). Se hydrolysoi perus ratkaisuja muodossa oxo ja hydroxo ioneja NpO2OH+, (NpO
2)
2(OH)2+
2 ja (NpO
2)
3(OH)+
Neptunium(VII)
Np(VII) on tummanvihreä voimakkaasti perus ratkaisu. Vaikka sen kemiallinen kaava on perus ratkaisu on usein mainittu NpO3−
5, tämä on yksinkertaistamista, ja todellinen rakenne on luultavasti lähempänä hydroxo lajeja kuin 3−
., Np (VII) valmistettiin ensimmäisen kerran perusratkaisuna vuonna 1967. Vahvasti hapan liuos, Np(VII) on löydetty NpO+
3; vesi nopeasti vähentää tämän Np(VI). Sen hydrolyysituotteet eivät ole tunnusomaisia.
Hydroksidesedit
neptuniumin oksidit ja hydroksidit ovat läheistä sukua sen ioneille. Yleensä, Np-hydroksidit eri hapettumista tasot ovat vähemmän stabiileja kuin aktinideja, ennen kuin se on jaksollisen, kuten toriumia ja uraania ja vakaampi kuin ne, sen jälkeen, kun se kuten plutonium ja amerikium., Ilmiö johtuu siitä, että ionin stabiilisuus kasvaa, kun atomiluvun suhde ionin säteeseen kasvaa. Näin ollen jaksollisessa järjestelmässä korkeammat aktinidit läpikäyvät helpommin hydrolyysin.
Neptunium(III) hydroksidi on melko stabiili happamassa ratkaisuja ja ympäristöjä, jotka eivät saa riittävästi happea, mutta se tulee nopeasti hapettua IV valtion läsnäollessa ilmaa. Se ei liukene veteen. Np(IV) – hydroksidit olemassa pääasiassa sähköisesti neutraali Np(OH)4 ja sen lievä vesiliukoisuus ei vaikuta lainkaan liuoksen pH., Tämä viittaa siihen, että muut Np(IV) hydroksidi, Np(OH)−
5, ei ole merkittävää läsnäoloa.
koska NP(V) – ioni NpO+
2 on hyvin stabiili, se voi muodostaa hydroksidin vain suurina happamuustasoina. Kun sijoitetaan 0,1 M natrium-perkloraatti ratkaisu, se ei reagoi merkittävästi kuukausia, vaikka korkeampi molaarinen pitoisuus 3,0 M johtaa se reagoi kiinteä natriumhydroksidi NpO2OH lähes välittömästi. Np (VI) hydroksidi on reaktiivisempi, mutta happamissa liuoksissa se on edelleen melko stabiili., Se muodostaa yhdisteen NpO3· H2O otsonin läsnä erilaisissa hiilidioksidia paineet. Np (VII): tä ei ole tutkittu hyvin, eikä neutraaleja hydroksideja ole raportoitu. Se on todennäköisesti olemassa enimmäkseen nimellä 3−
.
OxidesEdit
Kolme vedetön neptunium oksideja on raportoitu, NpO2, Np2O5, ja Np5O8, vaikka joissakin tutkimuksissa on todettu, että vain kaksi ensimmäistä näistä on olemassa, mikä viittaa siihen, että väitteet Np5O8 ovat itse asiassa seurausta virheellinen analyysi Np2O5., Koska neptuniumin ja hapen välisten reaktioiden täyttä laajuutta ei kuitenkaan ole vielä tutkittu, ei ole varmaa, mikä näistä väitteistä on paikkansapitävä. Vaikka neptunium oksideja ei ole tuotettu neptunium vuonna hapettumista valtioissa yhtä korkeita kuin mahdollista viereisen aktinidien uraania, neptunium oksidit ovat enemmän vakaa alemmilla hapettumista valtioissa. Tämä käytös on osoituksena se, että NpO2 voi olla tuotettu yksinkertaisesti polttava neptunium suolat oxyacids ilmassa.,
vihertävän ruskea NpO2 on erittäin vakaa yli monenlaisia paineita ja lämpötiloja ja ei tapahdu faasimuutoksia alhaisissa lämpötiloissa. Se ei näytä vaiheeseen siirtyminen face-centered cubic, jotta orthorhombic noin 33-37GPa, vaikka se palautus on alkuperäiseen vaiheeseen, kun paine vapautuu. Se pysyy stabiilina hapen paineessa aina 2,84 MPa: han asti ja jopa 400 °C: n lämpötilassa.np2o5 on väriltään mustanruskea ja monokliininen, jonka hilan koko on 418×658×409 pikometriä. Se on suhteellisen epävakaa ja hajoaa NpO2: ksi ja O2: ksi 420-695 °C: ssa., Vaikka Np2O5 oli aluksi aiheesta useita tutkimuksia, jotka väittivät, tuottaa se keskenään ristiriitaisia menetelmiä, se oli lopulta valmis onnistuneesti lämmitys neptunium peroksidia 300-350 °C: ssa 2-3 tuntia tai kuumentamalla se alle kerros vettä ampulli 180 °C.
Neptunium muodostaa myös suuri määrä oksidi yhdisteitä, joilla on erilaisia elementtejä, vaikka neptunate oksidien muodostaa alkalimetallien ja maa-alkalimetallien on ollut ylivoimaisesti eniten tutkittu., Ternäärinen neptunium oksidit ovat yleensä muodostettu saattamalla NpO2 kanssa oksidi toinen elementti tai saostamalla alkaen emäksinen liuos. Li5NpO6 on laatinut reagoi Li2O ja NpO2 400 °C: ssa 16 tuntia tai reagoimalla Li2O2 kanssa NpO3 · H2O 400 °C: ssa 16 tuntia kvartsi putki ja virtaa happea. Alkali neptunate yhdisteitä K3NpO5, Cs3NpO5, ja Rb3NpO5 ovat kaikki luotu samanlainen reaktio:
NpO2 + 3 hotellissa mo2 → M3NpO5 (M = K, Cs, Rb)
oksidi yhdisteitä KNpO4, CsNpO4, ja RbNpO4 on muodostettu saattamalla Np(VII) (3−
), jossa yhdiste alkali-metalli-nitraatti-ja otsoni., Muita yhdisteitä on tuotettu reagoi NpO3 ja vesi kiinteää alkali-ja alkalinen peroksidit lämpötilassa 400 – 600 °C: ssa 15-30 tuntia. Näitä ovat muun muassa Ba3(Npo5)2, Ba2NaNpO6 ja Ba2LiNpO6. Myös huomattava määrä hexavelant neptunium oksidit muodostuvat reagoi solid-state NpO2 eri alkali-tai maa oksidien ympäristössä virtaa happea. Monet tuloksena yhdisteitä on myös vastaava yhdiste, joka korvaa uraania neptunium. Joitakin yhdisteitä, joilla on ollut ominaista ovat Na2Np2O7, Na4NpO5, Na6NpO6, ja Na2NpO4., Nämä voivat olla saatu kuumentamalla erilaisia yhdistelmiä NpO2 ja Na2O eri lämpötilan raja-arvot ja edelleen lämmitys aiheuttaa myös näitä yhdisteitä esiintyy eri neptunium allotropes. Litium neptunate oksidien Li6NpO6 ja Li4NpO5 voidaan saada samanlaisia reaktioita NpO2 ja Li2O.
suuri määrä muita alkali-ja alkalinen neptunium oksidi yhdisteitä, kuten Cs4Np5O17 ja Cs2Np3O10 on ollut ominaista eri tuotantomenetelmiä., Neptuniumin on myös havaittu muodostavan ternaarioksideja, joissa on monia lisäelementtejä ryhmissä 3-7, vaikka näitä yhdisteitä on tutkittu paljon vähemmän.
HalidesEdit
Vaikka neptunium halidi-yhdisteet eivät ole olleet läheskään niin hyvin tutkittu, koska sen oksidit, melko suuri määrä on onnistuneesti ominaista. Näistä neptunium fluoridit ovat olleet laajimmin tutkittu, suurelta osin, koska niiden mahdollinen käyttö erottaa elementti ydinjätteen tuotteita., Neljä binary neptunium fluorin yhdisteitä, NpF3, NpF4, NpF5, ja NpF6, on raportoitu. Kaksi ensimmäistä ovat melko vakaa ja oli ensimmäinen valmistettu vuonna 1947 läpi seuraavat reaktiot:
NpO2 + 1⁄2 H2 + 3 HF → NpF3 + 2 H2O (400°C) NpF3 + 1⁄2 O2 + HF → NpF4 + 1⁄2 H2O (400°C)
Myöhemmin, NpF4 oli saatu suoraan kuumentamalla NpO2 eri lämpötilojen seokset myöskään sovellu fluorivety-tai puhdasta fluoria kaasua. NpF5 on paljon vaikeampi luoda ja tunnetuin valmistusmenetelmät liittyy reagoi NpF4 tai NpF6 yhdisteitä erilaisten muiden fluorin yhdisteitä., NpF5 hajoavat osaksi NpF4 ja NpF6 kun lämmitetään noin 320 °C.
NpF6 tai neptunium valmiste on erittäin epävakaa, koska ovat sen vieressä aktinidien yhdisteitä uraaniheksafluoridin (UF6-kaasua) ja plutonium rikkiheksafluoridien (PuF6). Tämä vaihtelu on herättänyt paljon kiinnostusta yhdiste yrittää kehittää yksinkertainen menetelmä talteen neptunium vietti ydinvoimalan polttoainesauvoja., NpF6 oli ensimmäinen valmistettu vuonna 1943 saattamalla NpF3 ja kaasumainen fluori-erittäin korkeissa lämpötiloissa ja ensimmäinen määriä saatiin vuonna 1958 lämmitys NpF4 ja tippuu puhdasta fluoria sitä erityisesti valmistettu laite. Muita menetelmiä, jotka ovat menestyksekkäästi tuottanut neptunium valmiste sisältää reagoi BrF3 ja BrF5 kanssa NpF4 ja saattamalla useita eri neptunium oksidi-ja fluorin yhdisteitä, joiden vedetön vety fluoridit.,
Neljä neptunium oxyfluoride yhdisteitä, NpO2F, NpOF3, NpO2F2, ja NpOF4, on raportoitu, vaikka yksikään niistä ei ole tutkittu laajasti. NpO2F2 on punertava kiinteä ja voidaan valmistaa saattamalla NpO3 · H2O ja Np2F5 puhdasta fluoria noin 330 °C. NpOF3 ja NpOF4 voidaan valmistaa saattamalla neptunium oksidien kanssa vedetöntä fluorivety eri lämpötiloissa. Neptunium muodostaa myös monenlaisia fluoriyhdisteitä, joissa on erilaisia alkuaineita. Jotkut näistä, että on ollut ominaista ovat CsNpF6, Rb2NpF7, Na3NpF8, ja K3NpO2F5.,
kaksi neptuniumkloridia, NpCl3 ja NpCl4, on luonnehdittu. Vaikka useita yrityksiä luoda NpCl5 on tehty, ne eivät ole onnistuneet. NpCl3 on luotu vähentää neptunium hiilidioksidi vety ja hiilitetrakloridi (CCl4) ja NpCl4 saattamalla a neptunium oksidien kanssa CCl4 noin 500 °C. Muut neptunium kloridi yhdisteitä on myös raportoitu, mukaan lukien NpOCl2, Cs2NpCl6, Cs3NpO2Cl4, ja Cs2NaNpCl6., Neptunium bromidit NpBr3 ja NpBr4 on myös luotu; jälkimmäinen reagoi alumiinin bromide kanssa NpO2 350 °C ja entinen lähes identtinen menettelyä, mutta sinkin läsnä. Myös neptuniumjodidi NpI3 on valmistettu samalla menetelmällä kuin NpBr3.
Chalcogenides, pnictides, ja carbidesEdit
Neptunium chalcogen ja pnictogen yhdisteitä on hyvin tutkittu pääasiassa osana tutkimusta niiden sähköisiä ja magneettisia ominaisuuksia ja niiden vuorovaikutusta luonnollisessa ympäristössä., Pnictide ja kovametalli yhdisteitä on myös herättänyt kiinnostusta, koska niiden läsnäolo polttoaineen useita pitkälle ydinreaktorin malleja, vaikka jälkimmäinen ryhmä ei ollut lähes yhtä paljon tutkimusta kuin entinen.
Chalcogenides
monenlaisia neptunium rikkivetyä yhdisteitä on ollut ominaista, mukaan lukien puhdasta rikkivetyä yhdisteitä, NpS, NpS3, Np2S5, Np3S5, Np2S3, ja Np3S4. Näistä Np2S3, valmistaa reagoimaan NpO2, jossa rikkivety ja rikkihiili noin 1000 °C, on kaikkein hyvin tutkittu ja kolme allotropic muotoja ovat tiedossa., Α-muoto on jopa noin 1230 °C, β jopa 1530 °C ja γ-muoto, joka voi myös olla niin Np3S4, korkeammissa lämpötiloissa. NpS voi olla luotu reagoimaan Np2S3 ja neptunium metalli 1600 °C ja Np3S5 voidaan valmistaa hajoaminen Np2S3 500 °C tai reagoi rikin ja neptunium mh 650 °C. Np2S5 on valmistettu kuumentamalla seosta Np3S5 ja puhdasta rikkiä 500 °C., Kaikki neptunium sulfidien lukuun ottamatta β ja γ muotoja Np2S3 on isostructural kanssa vastaa uraanin rikkivetyä ja useita, kuten NpS, α−Np2S3, ja β−Np2S3 ovat myös isostructural kanssa vastaa plutonium rikkivetyä. Myös oksysulfidit NpOS, Np4O4S ja Np2O2S on luotu, vaikka kolmea jälkimmäistä ei ole tutkittu hyvin. NpOS valmistettiin ensimmäisen kerran vuonna 1985 tyhjiösulkemalla NpO2, Np3S5 ja puhdasta rikkiä kvartsiputkessa ja kuumentamalla sitä 900 °C: seen viikon ajan.,
Neptunium selenide yhdisteitä, joita on raportoitu, ovat NpSe, NpSe3, Np2Se3, Np2Se5, Np3Se4, ja Np3Se5. Kaikki nämä on vain saatu kuumentamalla neptunium-hydridiakut ja seleeni metalli eri lämpötiloissa tyhjiössä pitkäksi aikaa ja Np2Se3 on ainoa tunnettu olemassa γ allotropia suhteellisen korkeissa lämpötiloissa. Kaksi neptunium oxyselenide yhdisteet ovat tiedossa, NpOSe ja Np2O2Se, muodostetaan vastaavia menetelmiä korvaamalla neptunium hydridin kanssa neptunium hiilidioksidia., Tiedossa neptunium telluride yhdisteitä NpTe, NpTe3, Np3Te4, Np2Te3, ja Np2O2Te muodostetaan vastaavia menettelyjä selenides ja Np2O2Te on isostructural vastaa uraanin ja plutoniumin yhdisteitä. Neptunium-poloniumyhdisteitä ei ole raportoitu.
Pnictides ja karbidit
Neptunium nitridi (NpN) oli ensimmäinen valmistettu vuonna 1953 reagoi neptunium-hydridiakut ja ammoniakki kaasu noin 750 °C kvartsi-kapillaariputki. Myöhemmin sitä valmistettiin reagoimalla eri typen ja vedyn seoksilla neptuniummetallin kanssa eri lämpötiloissa., Se on myös luonut vähentäminen neptunium hiilidioksidin kanssa kaksiatomisen typen kaasua 1550 °C. NpN on isomorphous uraanin mononitride (YK) ja plutonium mononitride (PuN) ja on sulamispiste 2830 °C alle typen paine on noin 1 MPa. On raportoitu kaksi neptuniumfosfidiyhdistettä, NpP ja Np3P4. Ensimmäinen on kasvot kuutiollinen rakenne ja valmistetaan muuntamalla neptunium metalli jauhe ja sitten reagoimaan sen kanssa, fosfiini kaasu-350 °C., Np3P4 voidaan luoda reagoimalla neptunium-metalli punaiseen fosforiin 740 °C: ssa tyhjiössä ja antamalla sitten ylimääräisen fosforin sublimoitua pois. Yhdiste ei reagoi veden kanssa, mutta reagoi typpihapon kanssa muodostaen Np(IV) – liuoksen.
on valmistettu kolme neptuniumarsenidiyhdistettä, NpAs, NpAs2 ja Np3As4. Kaksi ensimmäistä syntyivät ensin kuumentamalla arseenia ja neptuniumhydridiä tyhjiösaumatussa putkessa noin viikon ajan., Myöhemmin, Muutosehdotusten tehtiin myös sulkemalla neptunium metallien ja arseenin tyhjiössä putki, joka erottaa ne kvartsi-kalvo ja kuumentamalla niitä vain alla neptunium on sulamispiste 639 °C, joka on hieman korkeampi kuin arseeni on härmistymispiste 615 °C. Np3As4 on laatinut vastaavaa menettelyä käyttäen jodia kuin kuljettaa agentti. Npas2-kiteet ovat ruskehtavan kultaisia ja Np3As4 on musta., Se neptunium antimonide yhdiste NpSb perustettiin vuonna 1971 sijoittamalla yhtä paljon molempia elementtejä tyhjiössä putki -, lämmitys-ne sulamispiste antimoni, ja sitten lämmitys on edelleen 1000 °C kuusitoista päivää. Tämä menettely loi myös pieniä määriä antimonidiyhdistettä np3sb4. Myös yksi neptunium-vismuttiyhdiste, NpBi, on raportoitu.
neptunium karbidit NpC, Np2C3, ja NpC2 (alustava) on raportoitu, mutta ei ole ominaista yksityiskohtaisesti, vaikka korkea tärkeys ja hyödyllisyys aktinidien karbidit kuin advanced ydinreaktorin polttoainetta., NpC on ei-stoikiometrinen yhdiste, ja se voitaisiin merkitä paremmin npcx: ksi (0,82 ≤ x ≤ 0,96). Se voi olla saatu reaktio neptunium hydridin kanssa grafiitti klo 1400 °C tai kuumentamalla osatekijät yhdessä valokaariuuni käyttämällä volframi elektrodi. Se reagoi ylimääräisen hiilen kanssa muodostaen puhtaan Np2C3: n. NpC2 on muodostettu lämmitys NpO2 grafiitti crucible klo 2660-2800 °C.
Muut inorganicEdit
Hydridit
Neptunium reagoi vedyn kanssa samalla tavalla kuin sen naapurin plutoniumia, muodostaen hydridit NpH2+x (face-centered cubic) ja NpH3 (kuusikulmainen)., Nämä ovat isostructural kanssa vastaava plutonium hydridit, vaikka toisin kuin PuH2+x, ristikko parametrit NpH2+x tullut enemmän kuin vetypitoisuus (x) kasvaa. Se hydridit vaativat äärimmäistä huolellisuutta käsittelyssä, koska ne hajoavat tyhjiössä 300 °C muodostaa hienojakoista neptunium metalli, joka on pyroforiset.
Fosfaatteja, sulfaatteja ja karbonaatteja
On kemiallisesti vakaa, neptunium fosfaatit on tutkittu mahdollisuuksia käyttää immobilizing ydinjätettä., Neptunium pyrofosfaatti (α-NpP2O7), vihreä kiinteä, on tuotettu reaktio välillä neptunium hiilidioksidia ja boori fosfaatti klo 1100 °C, vaikka neptunium(IV) fosfaatti on toistaiseksi pysynyt hämäräksi. Yhdisteiden sarja NpM2 (PO4) 3, jossa M on alkalimetalli (Li, Na, K, Rb tai Cs), tunnetaan kaikki. Jotkut neptunium sulfaatteja on ollut ominaista, sekä vesi-ja kiinteä-ja eri hapettumista valtioissa neptunium (IV-VI on havaittu)., Lisäksi neptunium karbonaatit on tutkittu saavuttaa parempi ymmärrys käyttäytymistä neptunium geologisiin arkistoihin ja ympäristö, jossa se voi joutua kosketuksiin karbonaatti-ja bikarbonaatti-vesiliuokset ja muodostaa liukoisia komplekseja.
OrganometallicEdit
Rakenne neptunocene
muutama organoneptunium yhdisteet ovat tunnettuja ja kemiallisesti tunnettu, vaikka ei niin paljon kuin uraanin takia neptunium on niukkuus ja radioaktiivisuus., Tunnetuimpia organoneptuniumyhdisteitä ovat syklopentadienyyli-ja syklo-oktatetraenyyliyhdisteet ja niiden johdannaiset. Se trivalenttien cyclopentadienyl yhdiste Np(C5H5)3·THF oli saatu vuonna 1972 reagoimasta Np(C5H5)3Cl natrium, vaikka yksinkertaisempi Np(C5H5) ei ole voitu saatu. Tetravalentin neptunium cyclopentadienyl, punertava-ruskea monimutkainen, syntetisoitiin vuonna 1968 reagoi neptunium(IV) kloridi kalium cyclopentadienide:
NpCl4 + 4 KC5H5 → Np(C5H5)4 + 4 KCl
Se on liukenee bentseeniin ja THF, ja on vähemmän herkkä happea ja vettä kuin Pu(C5H5)3 ja Am(C5H5)3., Muut np (IV) syklopentadienyyliyhdisteet tunnetaan monista ligandeista: niillä on yleinen kaava (C5H5)3NPL, jossa L edustaa ligandia.Neptunoseeni, Np(C8H8)2, syntetisoitiin vuonna 1970 reagoimalla neptunium(IV) kloridin kanssa K2 (C8H8). Se on isomorphous että uranocene ja plutonocene, ja he käyttäytyvät kemiallisesti samalla tavalla: kaikki kolme yhdisteet ovat tunteettomia vettä tai laimeaa emäkset, mutta ovat herkkiä ilman, reagoivat nopeasti muodostaen oksideja, ja ovat vain hieman liukenee bentseeniin ja tolueeniin., Muita tunnettuja neptunium cyclooctatetraenyl johdannaiset sisältävät Np(RC8H7)2 (R = etanoli, butanoli) ja KNp(C8H8)·2THF, joka on isostructural vastaavaan plutonium yhdiste. Lisäksi neptunium hydrocarbyls on laadittu, ja solvated triiodide komplekseja neptunium on esiaste monia organoneptunium ja epäorgaaniset neptunium yhdisteitä.,
Koordinointi complexesEdit
Siellä on paljon kiinnostusta koordinointi kemia neptunium, koska sen viisi hapettumista valtioissa kaikki näytteille oman erottuva kemiallinen käyttäytyminen, ja koordinointi kemia aktinideja on voimakkaasti vaikuttanut aktinidien supistuminen (suurempi kuin odotettu lasku ionic säteiden koko aktinidien sarja, analoginen lantanidin supistuminen).
Kiinteä stateEdit
Muutaman neptunium(III) koordinointi yhdisteet ovat tiedossa, koska Np(III) on helposti hapettaa ilmakehän happea, kun taas vesiliuoksessa., Kuitenkin, natrium-formaldehydi sulfoxylate voi vähentää Np(IV) Np(III), vakauttaa pienempi hapettumista valtion ja muodostavat eri liukenee Np(III) koordinointi komplekseja, kuten Np
2(C
2
4)
3·11H2O, Np
2(C
6H
5AsO
3)
3·H2O, ja Np
2
Monet neptunium(IV) koordinointi yhdisteitä on raportoitu, ensimmäinen on (Et
4N)Np(NCS)
8, joka on isostructural kanssa analoginen uraanin(IV) koordinointi yhdiste., Muut Np(IV) koordinointi yhdisteet ovat tunnettuja, jotkut johon muiden metallien, kuten koboltin (CoNp
2F
10·8H2O, muodostuu 400 K) ja kupari (CuNp
2F
10·6H2O, joka on muodostettu 600 K). Monimutkainen nitraatti-yhdisteet ovat myös tiedossa: kokeilijat, joka ne on tuottanut vuosina 1986 ja 1987 tuotti yhden kiteet hidas haihtuminen Np(IV) ratkaisu ympäristön lämpötila väkevää typpihappoa ja yli 2,2′-pyrimidiini.,
koordinointi kemia neptunium(V) on laajasti tutkittu, koska läsnäolo ointi–seen vuorovaikutukset kiinteässä tilassa, joka oli jo tunnettu actinyl ioneja. Joitakin tunnettuja tällaisia yhdisteitä ovat neptunyl dimeeri Na
4(NpO
4)
2C
12O
12·8H2O ja neptunium glycolate, jotka molemmat muodostavat vihreä kiteitä.
Neptunium(VI) yhdisteet vaihtelevat yksinkertainen oksalaatti NpO
2C
2
4 (, joka on epävakaa, yleensä tulossa Np(IV)) niin monimutkaisia yhdisteitä, kuten vihreä (NH
4)
4NpO
2(CO
3)
3., Laaja tutkimus on tehty yhdisteiden muodossa M
4AnO
2(CO
3)
3, jossa M on yksiarvoinen kationi ja on joko uraania, neptunium, tai plutoniumia.
Vuodesta 1967, kun neptunium(VII) havaittiin, jotkut koordinointi yhdisteet neptunium vuonna +7 hapettumista valtion on valmistettu ja tutkittu. Ensimmäinen raportoitu tällainen yhdiste on alun perin luonnehtia Co(NH
3)
6NpO
5·nH2O vuonna 1968, mutta oli ehdotti vuonna 1973 todella on kaava ·2H2O perustuu siihen, että Np(VII) esiintyy 3−
vesiliuoksessa., Tämä yhdiste muotoja tumma vihreä prisma kiteitä enintään reunan pituus 0.15–0.4 mm.
vesiliuoksessa solutionEdit
Useimmat neptunium koordinointi komplekseja tunnettu ratkaisu liittyy elementti +4, +5 ja +6 hapetusluvut: vain muutamia tutkimuksia on tehty neptunium(III) ja (VII) koordinointi komplekseja., Entisen, NpX2+ ja NpX+
2 (X = Cl, Br) saatiin vuonna 1966 keskittynyt LiCl-ja LiBr ratkaisuja, vastaavasti: jälkimmäisen, 1970 kokeissa havaittiin, että NpO3+
2-ioni voi muodostaa sulfaatti komplekseja happamia liuoksia, kuten NpO
2SO+
4 ja NpO
2(JOTEN
4)−
2; näitä todettiin olevan suurempi vakaus vakioita kuin neptunyl ion (NpO2+
2). Monia komplekseja muiden neptunium hapetusluvut ovat tiedossa: epäorgaanisten ligandien mukana ovat halogenidit, jodaatti, azide, nitridi -, nitraatti -, tiosyanaatti, sulfaatti -, karbonaatti -, kromaatti, ja fosfaatti., Monet orgaaniset ligandit ovat tiedossa, voidaan käyttää neptunium koordinointi komplekseja: he ovat asetaatti, propionaatti, glycolate, laktaatti -, oksalaatti, malonaatti, ftalaatti, mellitate, ja sitraatti.
Vastaavasti naapureilleen, uraania ja plutoniumia, jotta neptunium-ioneja kannalta monimutkainen muodostuminen kyky on Np4+ > NpO2+
2 ≥ Np3+ > NpO+
2. (Kahden keskimmäisen neptuniumionin suhteellinen järjestys riippuu käytetyistä ligandeista ja liuottimista.,) Vakaus-sekvenssi Np(IV), Np(V), ja Np(VI) komplekseja yksiarvoinen epäorgaanisten ligandien on F− > S
2PO−
4 > SCN− > EI
3 > Cl− > ClO−
4; jotta kaksiarvoisen epäorgaanisten ligandien on CO2−
3 > HPO2−
4 > SO2−
4. Nämä noudattavat vastaavien happojen vahvuuksia. Divalentit ligandit ovat monovalenttisia monimutkaisempia., NpO+
2 voi myös muodostaa kompleksi-ioneja (M = Al, Ga, Sc, Fe, Cr, Rh) vuonna perkloorihappoa: vahvuus vuorovaikutus kahden kationeja seuraa, jotta Fe > Vuonna > Sc > Ga > Al. Myös neptunyyli-ja uranyyli-ionit voivat muodostaa kompleksin yhdessä.