Soluzione chemistryEdit

Quando si è in una soluzione acquosa, nettunio può esistere in una qualsiasi delle cinque possibili stati di ossidazione (+3 a +7), e ciascuna di queste mostra un colore caratteristico. La stabilità di ogni stato di ossidazione dipende fortemente da vari fattori, come la presenza di agenti ossidanti o riducenti, il pH della soluzione, la presenza di ligandi che formano complessi di coordinazione e persino la concentrazione di nettunio nella soluzione.,

Neptunium(III)

Np(III) o Np3+ esiste come complessi idratati in soluzioni acide, Np(H
2O)3+
n. È un blu-viola scuro ed è analogo al suo congenere più leggero, lo pink delle terre rare rosa Pm3+. In presenza di ossigeno, viene rapidamente ossidato a Np(IV) a meno che non siano presenti anche forti agenti riducenti. Tuttavia, è il secondo meno facilmente idrolizzato ion nettunio in acqua, formando lo ion NpOH2+. Np3 + è lo predominant di nettunio predominante in soluzioni di pH 4-5.,

Nettunio(IV) Nettunio(V)

Np(V) o NpO+
2 è verde-blu in soluzione acquosa, in cui si comporta come un forte acido di Lewis. È uno ion stabile ed è la forma più comune di nettunio in soluzioni acquose., A differenza dei suoi vicini omologhi UO+
2 e si PuO+
2, NpO+
2 non spontaneamente sproporzionato tranne che a pH molto basso e di alta concentrazione:

2 NpO+
2 + 4 H+ ⇌ Np4+ + NpO2+
2 + 2 H2O

Si idrolizza in soluzioni di base per formare NpO2OH e Onlus
2(OH)

Nettunio(VI)

Np(VI) o NpO2+
2, il neptunyl ioni di litio, mostra una luce di colore rosa o rossastro di colore in una soluzione acida e giallo-verde in caso contrario. È un forte acido di Lewis ed è il principale nept di nettunio incontrato in soluzioni di pH 3-4., Sebbene stabile in soluzioni acide, è abbastanza facilmente ridotto allo Np Np (V) e non è stabile come gli ioni esavalenti omologhi dei suoi vicini uranio e plutonio (gli ioni uranil e plutonil). Idrolizza in soluzioni di base per formare gli ioni osso e idrossido NpO2OH+, (NpO
2)
2(OH) 2+
2 e (NpO
2)
3(OH)+

Il nettunio(VII)

Np(VII) è verde scuro in una soluzione fortemente basica. Sebbene la sua formula chimica in soluzione basica sia spesso citata come NpO3−
5, questa è una semplificazione e la struttura reale è probabilmente più vicina a una specie di idrossido come 3 –
., Np (VII) è stato preparato per la prima volta in soluzione di base nel 1967. In soluzione fortemente acida, Np (VII) si trova come NpO+
3; l’acqua riduce rapidamente questo a Np(VI). I suoi prodotti di idrolisi non sono caratteristici.

Idrossidimodifica

Gli ossidi e gli idrossidi del nettunio sono strettamente correlati ai suoi ioni. In generale, gli idrossidi Np a vari livelli di ossidazione sono meno stabili degli attinidi prima di esso sulla tavola periodica come il torio e l’uranio e più stabili di quelli dopo di esso come il plutonio e l’americio., Questo fenomeno è dovuto al fatto che la stabilità di uno ion aumenta all’aumentare del rapporto tra il numero atomico e il raggio dello ion. Quindi gli attinidi più alti sulla tavola periodica subiranno più facilmente l’idrolisi.

L’idrossido di nettunio(III) è abbastanza stabile in soluzioni acide e in ambienti che mancano di ossigeno, ma si ossida rapidamente allo stato IV in presenza di aria. Non è solubile in acqua. Gli idrossidi Np(IV) esistono principalmente come Np (OH)4 elettricamente neutro e la sua lieve solubilità in acqua non è affatto influenzata dal pH della soluzione., Ciò suggerisce che l’altro idrossido Np(IV), Np(OH)−
5, non ha una presenza significativa.

Poiché lo Np Np(V) NpO+
2 è molto stabile, può formare un idrossido solo in alti livelli di acidità. Una volta disposto in una soluzione del perclorato del sodio di 0.1 M, non reagisce significativamente per un periodo di mesi, sebbene una concentrazione molare più alta di 3.0 M si traduca in esso che reagisce all’idrossido solido NpO2OH quasi immediatamente. L’idrossido di Np (VI) è più reattivo ma è ancora abbastanza stabile nelle soluzioni acide., Formerà il composto NpO3 * H2O in presenza di ozono sotto varie pressioni di anidride carbonica. Np (VII) non è stato ben studiato e non sono stati riportati idrossidi neutri. Probabilmente esiste principalmente come 3-
.

OxidesEdit

Sono stati riportati tre ossidi di nettunio anidro, NpO2, Np2O5 e Np5O8, sebbene alcuni studi abbiano affermato che esistono solo i primi due di questi, suggerendo che le affermazioni di Np5O8 sono in realtà il risultato di un’analisi errata di Np2O5., Tuttavia, poiché la piena estensione delle reazioni che si verificano tra nettunio e ossigeno deve ancora essere studiata, non è certo quale di queste affermazioni sia accurata. Sebbene gli ossidi di nettunio non siano stati prodotti con il nettunio in stati di ossidazione più alti di quelli possibili con l’attinuro di uranio adiacente, gli ossidi di nettunio sono più stabili a stati di ossidazione inferiori. Questo comportamento è illustrato dal fatto che NpO2 può essere prodotto semplicemente bruciando sali di nettunio di ossiacidi nell’aria.,

Il verdastro-marrone NpO2 è molto stabile su una vasta gamma di pressioni e temperature e non subisce transizioni di fase a basse temperature. Mostra una transizione di fase da cubica centrata sul viso a ortorombica a circa 33-37GPa, anche se ritorna alla fase originale quando viene rilasciata la pressione. Rimane stabile sotto pressioni di ossigeno fino a 2,84 MPa e temperature fino a 400 °C. Np2O5 è di colore nero-marrone e monoclino con una dimensione del reticolo di 418×658×409 picometri. È relativamente instabile e si decompone in NpO2 e O2 a 420-695 °C., Anche se Np2O5 è stato inizialmente oggetto di vari studi che affermavano di produrre con tra loro contraddittorie, metodi, alla fine si è preparato con successo da riscaldamento nettunio perossido di 300-350 °C per 2-3 ore o di riscaldamento sotto uno strato di acqua in un’ampolla a 180 °C.

Nettunio che costituisce anche un gran numero di ossido di composti con un’ampia varietà di elementi, anche se il neptunate ossidi che si formano con i metalli alcalini e alcalino-terrosi sono state di gran lunga il più studiato., Gli ossidi di nettunio ternario sono generalmente formati facendo reagire NpO2 con l’ossido di un altro elemento o precipitando da una soluzione alcalina. Li5NpO6 è stato preparato facendo reagire Li2O e NpO2 a 400 °C per 16 ore o facendo reagire Li2O2 con NpO3 * H2O a 400 °C per 16 ore in un tubo di quarzo e ossigeno che scorre. I composti di nettunato alcalino K3NpO5, Cs3NpO5 e Rb3NpO5 sono tutti creati da una reazione simile:

NpO2 + 3 MO2 → M3NpO5 (M = K, Cs, Rb)

I composti di ossido KNpO4, CsNpO4 e RbNpO4 sono formati reagendo Np (VII) (3−
) con un composto del nitrato di metallo alcalino e dell’ozono., Ulteriori composti sono stati prodotti facendo reagire NpO3 e acqua con alcali solidi e perossidi alcalini a temperature di 400-600 °C per 15-30 ore. Alcuni di questi includono Ba3 (NpO5) 2, Ba2NaNpO6 e Ba2LiNpO6. Inoltre, un numero considerevole di ossidi di nettunio esavelante si formano reagendo NpO2 allo stato solido con vari ossidi alcalini o alcalino-terrosi in un ambiente di ossigeno che scorre. Molti dei composti risultanti hanno anche un composto equivalente che sostituisce l’uranio al nettunio. Alcuni composti che sono stati caratterizzati includono Na2Np2O7, Na4NpO5, Na6NpO6 e Na2NpO4., Questi possono essere ottenuti riscaldando diverse combinazioni di NpO2 e Na2O a varie soglie di temperatura e un ulteriore riscaldamento causerà anche a questi composti di esibire diversi allotropi di nettunio. Gli ossidi di nettunato di litio Li6NpO6 e Li4NpO5 possono essere ottenuti con reazioni simili di NpO2 e Li2O.

Un gran numero di composti addizionali di ossido di nettunio alcalino e alcalino come Cs4Np5O17 e Cs2Np3O10 sono stati caratterizzati con vari metodi di produzione., Il nettunio è stato anche osservato per formare ossidi ternari con molti elementi aggiuntivi nei gruppi da 3 a 7, sebbene questi composti siano molto meno ben studiati.

HalidesEdit

Sebbene i composti di alogenuri di nettunio non siano stati studiati così bene come i suoi ossidi, un numero abbastanza grande è stato caratterizzato con successo. Di questi, i fluoruri di nettunio sono stati i più ampiamente studiati, in gran parte a causa del loro potenziale uso nella separazione dell’elemento dai prodotti di scorie nucleari., Sono stati riportati quattro composti binari di fluoruro di nettunio, NpF3, NpF4, NpF5 e NpF6. I primi due sono abbastanza stabili e sono stati preparati per la prima volta nel 1947 attraverso le seguenti reazioni:

NpO2 + 1 H 2 H2 + 3 HF → NpF3 + 2 H2O (400°C) NpF3 + 1 2 2 O2 + HF → NpF4 + 1 H 2 H2O (400°C)

Successivamente, NpF4 è stato ottenuto direttamente riscaldando NpO2 a varie temperature in miscele di fluoruro di idrogeno o NpF5 è molto più difficile da creare e i metodi di preparazione più noti comportano la reazione di composti NpF4 o NPF6 con vari altri composti di fluoro., NpF5 si decompone in NpF4 e NpF6 quando riscaldato a circa 320 °C.

NPF6 o esafluoruro di nettunio è estremamente volatile, così come i suoi composti attinidici adiacenti esafluoruro di uranio (UF6) e esafluoruro di plutonio (PuF6). Questa volatilità ha attirato una grande quantità di interesse per il composto nel tentativo di escogitare un metodo semplice per estrarre il nettunio dalle barre di combustibile delle centrali nucleari esaurite., NpF6 è stato preparato per la prima volta nel 1943 facendo reagire NpF3 e fluoro gassoso a temperature molto elevate e le prime quantità di massa sono state ottenute nel 1958 riscaldando NpF4 e gocciolando fluoro puro su di esso in un apparecchio appositamente preparato. Altri metodi che hanno prodotto con successo esafluoruro di nettunio includono la reazione di BrF3 e BrF5 con NpF4 e la reazione di diversi composti di ossido di nettunio e fluoruro con fluoruri di idrogeno anidro.,

Sono stati riportati quattro composti di ossifluoruro di nettunio, NpO2F, NpOF3, NpO2F2 e NpOF4, sebbene nessuno di essi sia stato ampiamente studiato. NpO2F2 è un solido rosato e può essere preparato facendo reagire NpO3 * H2O e Np2F5 con fluoro puro a circa 330 °C. NpOF3 e NpOF4 possono essere prodotti facendo reagire ossidi di nettunio con fluoruro di idrogeno anidro a varie temperature. Il nettunio forma anche un’ampia varietà di composti di fluoro con vari elementi. Alcuni di questi che sono stati caratterizzati includono CsNpF6, Rb2NpF7, Na3NpF8 e K3NpO2F5.,

Sono stati caratterizzati due cloruri di nettunio, NpCl3 e NpCl4. Sebbene siano stati fatti diversi tentativi di creare NpCl5, non hanno avuto successo. NpCl3 viene creato riducendo il biossido di nettunio con idrogeno e tetracloruro di carbonio (CCl4) e NpCl4 facendo reagire un ossido di nettunio con CCl4 a circa 500 °C. Sono stati riportati anche altri composti di cloruro di nettunio, tra cui NpOCl2, Cs2NpCl6, Cs3NpO2Cl4 e Cs2NaNpCl6., Sono stati creati anche bromuri di nettunio NpBr3 e NpBr4; quest’ultimo facendo reagire il bromuro di alluminio con NpO2 a 350 °C e il primo in un procedimento quasi identico ma con zinco presente. Anche lo ioduro di nettunio NpI3 è stato preparato con lo stesso metodo di NpBr3.

Calcogenidi, pnictidi e carbidimodifica

I composti di nettunio calcogeno e pnictogeno sono stati ben studiati principalmente come parte della ricerca sulle loro proprietà elettroniche e magnetiche e sulle loro interazioni nell’ambiente naturale., Pnictide e composti di carburo hanno anche attirato l’interesse a causa della loro presenza nel combustibile di diversi progetti di reattori nucleari avanzati, anche se quest’ultimo gruppo non ha avuto quasi tanta ricerca come il primo.

Calcogenidi

È stata caratterizzata un’ampia varietà di composti di solfuro di nettunio, inclusi i composti di solfuro puro NpS, NpS3, Np2S5, Np3S5, Np2S3 e Np3S4. Di questi, Np2S3, preparato facendo reagire NpO2 con idrogeno solforato e disolfuro di carbonio a circa 1000 °C, è il più ben studiato e sono note tre forme allotropiche., La forma α esiste fino a circa 1230 °C, la β fino a 1530 °C e la forma γ, che può anche esistere come Np3S4, a temperature più elevate. NpS può essere creato facendo reagire Np2S3 e nettunio metallo a 1600 °C e Np3S5 può essere preparato dalla decomposizione di Np2S3 a 500 °C o facendo reagire zolfo e nettunio idruro a 650 °C. Np2S5 è fatto riscaldando una miscela di Np3S5 e zolfo puro a 500 ° C., Tutti i solfuri di nettunio ad eccezione delle forme β e γ di Np2S3 sono isostrutturali con il solfuro di uranio equivalente e diversi, tra cui NpS, α−Np2S3 e β−Np2S3 sono anche isostrutturali con il solfuro di plutonio equivalente. Sono stati creati anche gli ossisolfuri NpOS, Np4O4S e Np2O2S, sebbene gli ultimi tre non siano stati ben studiati. NpOS è stato preparato per la prima volta nel 1985 sigillando sottovuoto NpO2, Np3S5 e zolfo puro in un tubo di quarzo e riscaldandolo a 900 °C per una settimana.,

I composti selenidici di nettunio che sono stati segnalati includono NpSe, NpSe3, Np2Se3, Np2Se5, Np3Se4 e Np3Se5. Tutti questi sono stati ottenuti solo riscaldando l’idruro di nettunio e il metallo di selenio a varie temperature nel vuoto per un lungo periodo di tempo e Np2Se3 è noto solo per esistere nell’allotropo γ a temperature relativamente elevate. Sono noti due composti di ossiselenuro di nettunio, NpOSe e Np2O2Se, si formano con metodi simili sostituendo l’idruro di nettunio con diossido di nettunio., I composti noti del tellururo di nettunio NpTe, NpTe3, Np3Te4, Np2Te3 e Np2O2Te sono formati da procedure simili ai selenidi e Np2O2Te è isostrutturale agli equivalenti composti di uranio e plutonio. Non sono stati riportati composti di nettunio-polonio.

Pnictides and carbides

Il nitruro di nettunio (NpN) è stato preparato per la prima volta nel 1953 facendo reagire l’idruro di nettunio e il gas di ammoniaca a circa 750 °C in un tubo capillare di quarzo. Successivamente, è stato prodotto facendo reagire diverse miscele di azoto e idrogeno con metallo di nettunio a varie temperature., È stato anche creato dalla riduzione del biossido di nettunio con gas di azoto biatomico a 1550 °C. NpN è isomorfo con mononitruro di uranio (ONU) e mononitruro di plutonio (PuN) e ha un punto di fusione di 2830 °C sotto una pressione di azoto di circa 1 MPa. Sono stati riportati due composti di fosfuro di nettunio, NpP e Np3P4. Il primo ha una struttura cubica centrata sulla faccia e viene preparato convertendo il metallo del nettunio in polvere e quindi facendolo reagire con gas fosfina a 350 °C., Np3P4 può essere creato facendo reagire il metallo di nettunio con fosforo rosso a 740 ° C nel vuoto e quindi consentendo a qualsiasi fosforo extra di sublimare. Il composto non è reattivo con l’acqua ma reagirà con acido nitrico per produrre una soluzione Np(IV).

Sono stati preparati tre composti di arseniuro di nettunio, NpAs, NpAs2 e Np3As4. I primi due sono stati creati riscaldando l’arsenico e l’idruro di nettunio in un tubo sottovuoto per circa una settimana., Successivamente, NpAs è stato anche fatto confinando metallo nettunio e arsenico in un tubo a vuoto, separandoli con una membrana di quarzo, e riscaldandoli appena sotto il punto di fusione del nettunio di 639 °C, che è leggermente superiore al punto di sublimazione dell’arsenico di 615 °C. Np3As4 è preparato da una procedura simile utilizzando iodio come agente di trasporto. NPAS2 cristalli sono oro brunastro e Np3As4 è nero., Il composto di neptunio antimonide NpSb è stato creato nel 1971 posizionando quantità uguali di entrambi gli elementi in un tubo a vuoto, riscaldandoli fino al punto di fusione dell’antimonio e quindi riscaldandolo ulteriormente a 1000 °C per sedici giorni. Questa procedura ha anche creato tracce di un composto antimonide aggiuntivo Np3Sb4. È stato anche riportato un composto di nettunio-bismuto, NpBi.

I carburi di nettunio NpC, Np2C3 e NpC2 (provvisori) sono stati riportati, ma non hanno caratterizzato in dettaglio nonostante l’alta importanza e l’utilità dei carburi di attinidi come combustibile avanzato per reattori nucleari., NpC è un composto non stechiometrico e potrebbe essere meglio etichettato come NpCx (0,82 ≤ x ≤ 0,96). Può essere ottenuto dalla reazione di idruro di nettunio con grafite a 1400 ° C o riscaldando gli elementi costitutivi insieme in un forno ad arco elettrico utilizzando un elettrodo di tungsteno. Reagisce con il carbonio in eccesso per formare Np2C3 puro. NpC2 è formato dal riscaldamento di NpO2 in un crogiolo di grafite a 2660-2800 °C.

Altri inorganicEdit

Idruri

Il nettunio reagisce con l’idrogeno in modo simile al suo vicino plutonio, formando gli idruri NpH2+x (cubico centrato sulla faccia) e NpH3 (esagonale)., Questi sono isostrutturali con i corrispondenti idruri di plutonio, anche se a differenza di PuH2+x, i parametri del reticolo di NpH2+x diventano maggiori all’aumentare del contenuto di idrogeno (x). Gli idruri richiedono estrema cura nella manipolazione poiché si decompongono nel vuoto a 300 °C per formare un metallo di nettunio finemente diviso, che è piroforico.

Fosfati, solfati e carbonati

Essendo chimicamente stabili, i fosfati di nettunio sono stati studiati per un potenziale uso nell’immobilizzazione dei rifiuti nucleari., Il pirofosfato di nettunio(α-NpP2O7), un solido verde, è stato prodotto nella reazione tra biossido di nettunio e fosfato di boro a 1100 °C, sebbene il fosfato di nettunio (IV) sia rimasto finora sfuggente. La serie di composti NpM2(PO4)3, dove M è un metallo alcalino (Li, Na, K, Rb o Cs), sono tutti noti. Alcuni solfati di nettunio sono stati caratterizzati, sia acquosi che solidi e in vari stati di ossidazione del nettunio (sono stati osservati da IV a VI)., Inoltre, i carbonati di nettunio sono stati studiati per ottenere una migliore comprensione del comportamento del nettunio nei depositi geologici e nell’ambiente, dove può entrare in contatto con soluzioni acquose di carbonato e bicarbonato e formare complessi solubili.

OrganometallicEdit

Alcuni composti di organoneptunio sono noti e caratterizzati chimicamente, anche se non così tanti come per l’uranio a causa della scarsità e della radioattività del nettunio., I composti organoneptunium più noti sono i composti ciclopentadienil e cicloottatetraenil e loro derivati. Il composto ciclopentadienilico trivalente Np(C5H5)3 * THF è stato ottenuto nel 1972 dalla reazione di Np(C5H5) 3Cl con sodio, sebbene il più semplice Np (C5H5) non possa essere ottenuto. Tetravalente nettunio ciclopentadienil, un complesso bruno-rossastro, è stato sintetizzato nel 1968 facendo reagire il cloruro di nettunio(IV) con ciclopentadienide di potassio:

NpCl4 + 4 KC5H5 → Np (C5H5)4 + 4 KCl

È solubile in benzene e THF ed è meno sensibile all’ossigeno e all’acqua rispetto a Pu(C5H5)3 e Am(C5H5) 3., Altri composti Np (IV) ciclopentadienilici sono noti per molti ligandi: hanno la formula generale (C5H5)3NpL, dove L rappresenta un ligando.Il nettunocene, Np (C8H8) 2, è stato sintetizzato nel 1970 facendo reagire il cloruro di nettunio(IV) con K2(C8H8). È isomorfo all’uranocene e al plutonocene e si comportano chimicamente in modo identico: tutti e tre i composti sono insensibili all’acqua o alle basi diluite ma sono sensibili all’aria, reagendo rapidamente per formare ossidi e sono solo leggermente solubili in benzene e toluene., Altri noti derivati del cicloottatetraenil nettunio includono Np (RC8H7) 2 (R = etanolo, butanolo) e KNp(C8H8)·2THF, che è isostrutturale al corrispondente composto di plutonio. Inoltre, sono stati preparati idrocarburi di nettunio e complessi triiodidici solvatati di nettunio sono un precursore di molti composti di nettunio organoneptunio e inorganico.,

Coordinamento complexesEdit

non C’è molto interesse nella chimica di coordinazione di nettunio, perché i suoi cinque stati di ossidazione di tutti presentano le loro caratteristiche di comportamento chimica, e la chimica di coordinazione degli attinidi è fortemente influenzato dal attinidi contrazione maggiore del previsto calo raggi ionici attraverso la attinidi serie, analoga a quella dei lantanidi contrazione).

Stato solidomodifica

Sono noti pochi composti di coordinazione del nettunio(III), perché Np(III) è prontamente ossidato dall’ossigeno atmosferico mentre è in soluzione acquosa., Tuttavia, sodio formaldeide sulfoxylate può ridurre Np(IV) Np(III), la stabilizzazione del basso stato di ossidazione e formazione di vari moderatamente solubile Np(III) coordinamento complessi, come Np
2(C
2
4)
3·11H2O, Np
2(C
6
5AsO
3)
3·H2O, e Np
2

Molti nettunio(IV) i composti di coordinazione sono stati segnalati, il primo (Et
4N)Np(NCS)
8, che è isostrutturale con l’analoga uranio(IV) composto di coordinazione., Sono noti altri composti di coordinazione Np (IV), alcuni che coinvolgono altri metalli come cobalto (CONP
2F
10·8H2O, formato a 400 K) e rame (CuNp
2F
10·6H2O, formato a 600 K). Sono noti anche composti complessi di nitrati: gli sperimentatori che li hanno prodotti nel 1986 e nel 1987 hanno prodotto cristalli singoli per lenta evaporazione della soluzione Np(IV) a temperatura ambiente in acido nitrico concentrato e eccesso di 2,2′-pirimidina.,

La chimica di coordinazione del nettunio(V) è stata ampiamente studiata a causa della presenza di interazioni cationi–cationi nello stato solido, che erano già note per gli ioni attinilici. Alcuni noti tali composti includono il neptunyl dimer Na
4(NpO
4)
2C
12O
12·8H2O e nettunio glicolato, entrambi i quali formano cristalli verdi.

I composti del nettunio(VI) vanno dal semplice ossalato NpO
2C
2O
4 (che è instabile, di solito diventando Np(IV)) a composti così complicati come il verde (NH
4)
4NpO
2(CO
3)
3., Sono stati condotti studi approfonditi su composti della forma M
4AnO
2(CO
3)
3, dove M rappresenta un catione monovalente e An è uranio, nettunio o plutonio.

Dal 1967, quando fu scoperto il nettunio(VII), sono stati preparati e studiati alcuni composti di coordinazione con il nettunio nello stato di ossidazione +7. Il primo composto riportato fu inizialmente caratterizzato come Co(NH
3)
6NpO
5·nH2O nel 1968, ma fu suggerito nel 1973 di avere effettivamente la formula ·2H2O basata sul fatto che Np(VII) si presenta come 3−
in soluzione acquosa., Questo composto forma cristalli prismatici verde scuro con lunghezza massima del bordo 0,15 – 0,4 mm.

In soluzione acquosamodifica

La maggior parte dei complessi di coordinazione del nettunio conosciuti in soluzione coinvolgono l’elemento negli stati di ossidazione +4, +5 e +6: solo pochi studi sono stati fatti sui complessi di coordinazione del nettunio(III) e (VII)., Per il primo, NpX2+ e NpX+
2 (X = Cl, Br) sono stati ottenuti nel 1966 in soluzioni concentrate LiCl e LiBr, rispettivamente: per quest’ultimo, 1970 esperimenti hanno scoperto che lo N NpO3+
2 potrebbe formare complessi di solfato in soluzioni acide, come NpO
2SO+
4 e NpO
2(SO
4)−
2; questi sono stati trovati per avere costanti di stabilità
2). Sono noti molti complessi per gli altri stati di ossidazione del nettunio: i ligandi inorganici coinvolti sono gli alogenuri, iodato, azide, nitruro, nitrato, tiocianato, solfato, carbonato, cromato e fosfato., Molti leganti organici sono noti per essere in grado di essere utilizzati nei complessi di coordinazione del nettunio: includono acetato, propionato, glicolato, lattato, ossalato, malonato, ftalato, mellitato e citrato.

Analogamente ai suoi vicini, uranio e plutonio, l’ordine degli ioni nettunio in termini di capacità di formazione complessa è Np4+> NpO2+
2 ≥ Np3+> NpO+
2. (L’ordine relativo dei due ioni centrali di nettunio dipende dai ligandi e dai solventi utilizzati.,) La stabilità sequenza per Np(IV), Np(V), e Np(VI) complessi con monovalente inorganici ligandi è F− > H
2PO−
4 > SCN− > NO−
3 > Cl− > ClO−
4; l’ordine per bivalente inorganici ligandi è CO2−
3 > HPO2−
4 > SO2−
4. Questi seguono i punti di forza degli acidi corrispondenti. I ligandi bivalenti sono più fortemente complessanti di quelli monovalenti., NpO+
2 possono inoltre formare complessi di ioni (M = Al, Ga, Sc, In, Fe, Cr, Rh) di acido perclorico soluzione: la forza di interazione tra i due cationi segue l’ordine Fe > Nel > Sc > Ga > Al. Gli ioni nettunile e uranile possono anche formare un complesso insieme.