Chemia Roztworzeedytuj

Kiedy znajduje się w roztworze wodnym, Neptun może istnieć w każdym z pięciu możliwych stanów utleniania (od+3 do +7) i każdy z nich wykazuje charakterystyczny kolor. Stabilność każdego stanu utleniania jest silnie zależna od różnych czynników, takich jak obecność czynników utleniających lub redukujących, pH roztworu, obecność ligandów tworzących kompleks koordynacyjny, a nawet stężenie neptunu w roztworze.,

Neptun(III)

NP(III) lub Np3+ występuje jako uwodniony kompleks w roztworach kwaśnych, Np(H
2o)3+
N. jest ciemnoniebiesko-fioletowy i jest analogiczny do jego lżejszego kongenera, różowego jonu ziem rzadkich Pm3+. W obecności tlenu szybko utlenia się do Np (IV), chyba że obecne są również silne środki redukujące. Mimo to jest drugim najmniej łatwo hydrolizowanym Jonem neptunu w wodzie, tworząc jon NpOH2+. Np3+ jest dominującym Jonem neptunowym w roztworach o pH 4-5.,

Neptun (IV) Neptun(V)

Np(V) lub NpO+
2 jest zielono-niebieski w roztworze wodnym, w którym zachowuje się jak silny kwas Lewisa. Jest to stabilny Jon i jest najczęstszą postacią neptunu w roztworach wodnych., W przeciwieństwie do sąsiednich homologów UO+
2 i PuO+
2, NpO+
2 nie ulega samoistnej dysproporcji, z wyjątkiem bardzo niskiego pH i wysokiego stężenia:

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

hydrolizuje w roztworach podstawowych tworząc NpO2OH i NPO
2(OH)−

Neptun(VI)

NP(VI) lub npo2+
2, jon neptunylowy, wykazuje jasnoróżową lub czerwonawą barwę w kwaśnym roztworze i żółto-zieloną inaczej. Jest silnym kwasem Lewisa i jest głównym Jonem Neptuna spotykanym w roztworach o pH 3-4., Chociaż jest stabilny w roztworach kwaśnych, jest dość łatwo zredukowany do jonu Np (V) i nie jest tak stabilny jak homologiczne jony heksawalentne sąsiadujących z nim uranu i plutonu (jony uranylu i plutonylu). Hydrolizuje w roztworach zasadowych tworząc jony okso i hydrokso NpO2OH+, (NpO
2)
2 (OH)2+
2, oraz(NpO
2)
3(OH)+

Neptun(VII)

NP (VII) jest ciemnozielony w silnie zasadowym roztworze. Chociaż jego wzór chemiczny w roztworze podstawowym jest często cytowany jako NpO3-
5, jest to uproszczenie, a rzeczywista struktura jest prawdopodobnie bliższa gatunkowi hydroksowemu jak 3-−br>., Np (VII) został po raz pierwszy przygotowany w roztworze podstawowym w 1967 roku. W silnie kwaśnym roztworze Np (VII) występuje jako NpO+
3; woda szybko redukuje to do Np(VI). Jego produkty hydrolizy są niezcharakteryzowane.

wodorotlenki

tlenki i wodorotlenki neptunu są blisko spokrewnione z jego jonami. Ogólnie rzecz biorąc, wodorotlenki Np na różnych poziomach utleniania są mniej stabilne niż aktyny przed nim w układzie okresowym, takie jak tor i uran i bardziej stabilne niż te po nim, takie jak Pluton i Ameryk., Zjawisko to wynika z tego, że stabilność jonu wzrasta wraz ze wzrostem stosunku liczby atomowej do promienia jonu. W ten sposób aktynidy wyższe w układzie okresowym łatwiej ulegają hydrolizie.

wodorotlenek Neptunu(III) jest dość stabilny w roztworach kwaśnych i w środowiskach, w których brakuje tlenu, ale szybko utlenia się do stanu IV w obecności powietrza. Nie jest rozpuszczalny w wodzie. Wodorotlenki Np (IV) występują głównie jako elektrycznie obojętne Np (OH) 4, a na jego łagodną rozpuszczalność w wodzie w ogóle nie ma wpływu pH roztworu., Sugeruje to, że drugi wodorotlenek Np (IV), NP (OH)-
5, nie ma znaczącej obecności.

ponieważ jon Np(V) NpO+
2 jest bardzo stabilny, może tworzyć wodorotlenek tylko przy wysokim poziomie kwasowości. Po umieszczeniu w 0,1 M roztworze nadchloranu sodu nie reaguje znacząco przez okres miesięcy, chociaż wyższe stężenie molowe wynoszące 3,0 M spowoduje, że niemal natychmiast reaguje z stałym wodorotlenkiem NpO2OH. Wodorotlenek Np (VI) jest bardziej reaktywny, ale nadal jest dość stabilny w roztworach kwaśnych., Tworzy związek NpO3 * H2O w obecności ozonu pod różnymi ciśnieniami dwutlenku węgla. Np (VII) nie był dobrze badany i nie zgłoszono żadnych obojętnych wodorotlenków. Prawdopodobnie występuje głównie jako 3 –
.

utlenianie

odnotowano trzy bezwodne tlenki neptunu, NpO2, Np2O5 i Np5O8, choć niektóre badania wykazały, że istnieją tylko dwa pierwsze z nich, co sugeruje, że twierdzenia o Np5O8 są w rzeczywistości wynikiem błędnej analizy Np2O5., Jednakże, ponieważ pełny zakres reakcji zachodzących między Neptunem a tlenem nie został jeszcze zbadany, nie jest pewne, które z tych twierdzeń jest dokładne. Chociaż tlenki neptunu nie zostały wytworzone z neptunu w Stanach utleniania tak wysokich, jak to możliwe z sąsiednim aktynowcowym Uranem, tlenki neptunu są bardziej stabilne w niższych Stanach utleniania. To zachowanie jest zilustrowane faktem, że NpO2 może być wytwarzany przez zwykłe spalanie neptunowych soli oksykwasów w powietrzu.,

zielonkawo-brązowy NpO2 jest bardzo stabilny w szerokim zakresie ciśnień i temperatur i nie ulega przemianom fazowym w niskich temperaturach. Pokazuje przejście fazowe z sześciennych centrowanych twarzą do rombowych przy około 33-37gpa, chociaż powraca do pierwotnej fazy po zwolnieniu ciśnienia. Pozostaje stabilny pod ciśnieniem tlenu do 2,84 MPa i temperaturach do 400 °C. Np2O5 jest czarno-brązowy i monokliniczny o rozmiarze siatki 418×658 × 409 pikometrów. Jest stosunkowo niestabilny i rozkłada się do NpO2 i O2 w temperaturze 420-695 °C., Chociaż Np2o5 był początkowo przedmiotem kilku badań, które twierdziły, że wytwarza go za pomocą wzajemnie sprzecznych metod, ostatecznie został on z powodzeniem przygotowany przez podgrzewanie nadtlenku neptunu do 300-350 °C przez 2-3 godziny lub przez podgrzewanie go pod warstwą wody w ampułce w temperaturze 180 °C.

Neptun tworzy również dużą liczbę związków tlenkowych z szeroką gamą pierwiastków, chociaż tlenki neptunowe utworzone z metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych były zdecydowanie najbardziej zbadane., Trójskładnikowe tlenki neptunu powstają zazwyczaj w reakcji npo2 z tlenkiem innego pierwiastka lub wytrącając się z roztworu zasadowego. Li5NpO6 został przygotowany przez reakcję Li2O i NpO2 w temperaturze 400 °C przez 16 godzin lub przez reakcję Li2O2 z NpO3 · H2O w temperaturze 400 °C przez 16 godzin w rurce kwarcowej i przepływającym tlenem. Związki neptunanu alkalicznego K3NpO5, Cs3NpO5 i Rb3NpO5 powstają w podobnej reakcji:

npo2 + 3 MO2 → m3npo5 (M = K, Cs, Rb)

związki tlenkowe KNpO4, Csnpo4 i rbnpo4 powstają w reakcji np(VII) (3−
) ze Związkiem azotanu metali alkalicznych i ozonu., Dodatkowe związki zostały wytworzone w reakcji NpO3 i wody ze stałymi alkaliami i nadtlenkami alkalicznymi w temperaturze 400 – 600 °C przez 15-30 godzin. Niektóre z nich to Ba3(NpO5)2, Ba2NaNpO6 i Ba2LiNpO6. Ponadto znaczna liczba heksawelantowych tlenków neptunu powstaje w wyniku reakcji npo2 w stanie stałym z różnymi tlenkami alkalicznymi lub ziem alkalicznych w środowisku płynącego tlenu. Wiele z powstających związków ma również związek równoważny, który zastępuje uran dla neptunu. Niektóre związki, które zostały scharakteryzowane to Na2Np2O7, Na4NpO5, Na6NpO6 i Na2NpO4., Można je otrzymać poprzez podgrzewanie różnych kombinacji NpO2 i Na2O do różnych progów temperatury, a dalsze podgrzewanie spowoduje również, że związki te będą wykazywały różne alotropy neptunu. Tlenki neptunanu li6npo6 i Li4NpO5 można otrzymać w podobnych reakcjach NpO2 i Li2O.

dużą liczbę dodatkowych związków tlenku neptunu alkalicznego i zasadowego, takich jak Cs4Np5O17 i Cs2Np3O10 scharakteryzowano różnymi metodami produkcji., Zaobserwowano również, że Neptun tworzy trójskładnikowe tlenki z wieloma dodatkowymi pierwiastkami w grupach od 3 do 7, chociaż związki te są znacznie mniej dobrze zbadane.

Halogenkiedytuj

chociaż związki halogenku neptunu nie były tak dobrze zbadane jak jego tlenki, dość duża ich liczba została z powodzeniem scharakteryzowana. Spośród nich fluorki neptunu zostały najszerzej zbadane, głównie ze względu na ich potencjalne zastosowanie w oddzielaniu pierwiastka od odpadów jądrowych., Opisano cztery dwuskładnikowe związki fluorku neptunu, NpF3, NpF4, NpF5 i NpF6. Pierwsze dwa są dość stabilne i zostały przygotowane po raz pierwszy w 1947 roku w wyniku następujących reakcji:

npo2 + 1⁄2 H2 + 3 HF → npf3 + 2 H2O (400°C) npf3 + 1⁄2 O2 + HF → NpF4 + 1⁄2 H2O (400°C)

później NpF4 otrzymywano bezpośrednio przez ogrzewanie NpO2 do różnych temperatur w mieszaninach fluorowodoru lub czystego fluoru. NpF5 jest znacznie trudniejszy do wytworzenia, a większość znanych metod przygotowania polega na reakcji związków NpF4 lub NpF6 z różnymi innymi związkami fluoru., NpF5 ulega rozkładowi do NpF4 i npf6 po podgrzaniu do temperatury około 320 °C.

npf6 lub heksafluorek neptunu jest niezwykle Lotny, podobnie jak sąsiadujące z nim aktynowce heksafluorek uranu (UF6) i heksafluorek plutonu (PuF6). Ta zmienność przyciągnęła duże zainteresowanie Związkiem, próbując opracować prostą metodę ekstrakcji neptunu z prętów paliwowych zużytych elektrowni jądrowych., NpF6 został po raz pierwszy przygotowany w 1943 roku poprzez reakcję npf3 i gazowego fluoru w bardzo wysokich temperaturach, a pierwsze masowe ilości uzyskano w 1958 roku przez ogrzewanie NpF4 i kapanie na nią czystego fluoru w specjalnie przygotowanym aparacie. Dodatkowe metody, które z powodzeniem wytworzyły heksafluorek neptunu, obejmują reakcję BrF3 i BrF5 z NpF4 oraz reakcję kilku różnych związków tlenku i fluorku neptunu z bezwodnymi fluorkami wodoru.,

zgłoszono cztery związki oksyfluorku neptunu, NpO2F, NpOF3, NpO2F2 i NpOF4, chociaż żaden z nich nie był szeroko badany. NpO2F2 jest różowawym ciałem stałym i może być wytwarzany w reakcji npo3 · H2O i Np2F5 z czystym fluorem w temperaturze około 330 °C. NpOF3 i NpOF4 mogą być wytwarzane w reakcji tlenków neptunu z bezwodnym fluorkiem wodoru w różnych temperaturach. Neptun tworzy również szeroką gamę związków fluorowych z różnymi pierwiastkami. Niektóre z nich, które zostały scharakteryzowane to CsNpF6, Rb2npf7, Na3npf8 i K3NpO2F5.,

scharakteryzowano dwa chlorki neptunu, NpCl3 i NpCl4. Pomimo kilku prób stworzenia NpCl5, nie zakończyły się one sukcesem. NpCl3 powstaje poprzez redukcję ditlenku neptunu z wodorem i tetrachlorkiem węgla (CCl4) oraz Npcl4 poprzez reakcję tlenku neptunu z CCl4 w temperaturze około 500 °C. odnotowano również inne związki chlorku neptunu, w tym NpOCl2, Cs2NpCl6, Cs3NpO2Cl4 i Cs2NaNpCl6., Powstały również bromki neptunu NpBr3 i NpBr4; te ostatnie w reakcji bromku glinu z NpO2 w temperaturze 350 °C, a te pierwsze w prawie identycznej procedurze, ale z obecnością cynku. Jodek neptunu NpI3 został również przygotowany tą samą metodą co npbr3.

Chalkogidy, pnictydy i karbidyedytuj

Chalkogen Neptunu i związki pnictogenu zostały dobrze zbadane głównie w ramach badań nad ich właściwościami elektronicznymi i magnetycznymi oraz ich oddziaływaniami w środowisku naturalnym., Związki pnitydowe i węglikowe również wzbudziły zainteresowanie ze względu na ich obecność w paliwie kilku zaawansowanych projektów reaktorów jądrowych, chociaż ta ostatnia grupa nie miała prawie tak wielu badań jak pierwsza.

Chalcogenidy

scharakteryzowano szeroką gamę związków siarczkowych neptunu, w tym czyste związki siarczkowe NpS, NpS3, Np2S5, Np3S5, Np2S3 i Np3S4. Spośród nich, np2s3, przygotowany przez reakcję npo2 z siarkowodorem i dwusiarczkiem węgla w około 1000 °C, jest najbardziej dobrze zbadany i znane są trzy formy alotropowe., Forma α występuje do około 1230 °c, β do 1530 °C, a forma γ, która może również występować jako Np3S4, w wyższych temperaturach. NpS może być wytwarzany przez reakcję np2s3 i Neptun metal w temperaturze 1600 °C, a Np3S5 może być wytwarzany przez rozkład np2s3 w temperaturze 500 °C lub przez reakcję siarki i wodorku neptunu w temperaturze 650 °C. Np2S5 powstaje przez podgrzanie mieszaniny Np3S5 i czystej siarki do temperatury 500 °C., Wszystkie siarczki neptunu z wyjątkiem form β i γ np2s3 są izostrukturalne z równoważnym siarczkiem uranu i kilka, w tym NPS, α−np2s3 i β−np2s3 są również izostrukturalne z równoważnym siarczkiem plutonu. Powstały również oksysiarczki NPO, Np4O4S i Np2O2S, choć trzy ostatnie nie zostały dobrze zbadane. NpOS został przygotowany po raz pierwszy w 1985 roku przez próżniowe uszczelnianie NpO2, Np3S5 i czystej siarki w rurce kwarcowej i podgrzewanie jej do 900 °C przez tydzień.,

opisywane związki selenku Neptunu to NpSe, NpSe3, Np2Se3, Np2Se5, Np3Se4 i Np3Se5. Wszystkie z nich zostały uzyskane tylko przez ogrzewanie wodorku neptunu i metalu selenu do różnych temperatur w próżni przez dłuższy okres czasu, a Np2Se3 jest znany tylko w alotropie γ w stosunkowo wysokich temperaturach. Znane są dwa związki oksyselenidu neptunu, NpOSe i Np2O2Se, powstają podobnymi metodami poprzez zastąpienie wodorku neptunu ditlenkiem neptunu., Znane związki tellurku neptunowego NpTe, NpTe3, Np3Te4, Np2Te3 i Np2O2Te powstają w podobny sposób jak selenidy, a np2o2te jest izostrukturalny do równoważnych związków uranu i plutonu. Nie stwierdzono związków Neptun-Polon.

pnictides and carbides

Neptun nitride (NPN) został po raz pierwszy przygotowany w 1953 roku przez reakcję wodorku neptunu i gazu amoniaku w temperaturze około 750 °C w kwarcowej rurce kapilarnej. Później otrzymywano go w reakcji różnych mieszanin azotu i wodoru z metalem neptunowym w różnych temperaturach., Został również stworzony przez redukcję ditlenku neptunu z dwuatomowym gazem azotowym w temperaturze 1550 °C. NpN jest izomorficzny z mononitrydem uranu (UN) i mononitrydem plutonu (PuN) i ma temperaturę topnienia 2830 °c pod ciśnieniem azotu około 1 MPa. Stwierdzono występowanie dwóch związków fosforku neptunu, NpP i Np3P4. Pierwszy ma strukturę sześcienną skupioną na powierzchni i jest przygotowywany przez przekształcenie neptunowego metalu w proszek, a następnie reakcję z gazem fosforynowym w temperaturze 350 °C., Np3P4 może zostać wytworzony przez reakcję neptunowego metalu z Czerwonym fosforem w temperaturze 740 °c w próżni, a następnie pozwalając na sublimację dodatkowego fosforu. Związek nie reaguje z wodą, ale reaguje z kwasem azotowym, tworząc roztwór Np (IV).

przygotowano trzy związki arsenku neptunu, NpAs, NpAs2 i Np3As4. Pierwsze dwa powstały w wyniku podgrzewania arsenu i wodorku neptunu w próżniowej rurce przez około tydzień., Później npas zostało również wytworzone przez zamknięcie neptunowego metalu i arsenu w rurze próżniowej, oddzielenie ich membraną kwarcową i podgrzanie ich do temperatury topnienia poniżej 639 °C, która jest nieco wyższa niż Temperatura sublimacji arsenu 615 °C. Np3As4 jest przygotowywany w podobny sposób z użyciem jodu jako środka transportującego. Kryształy NpAs2 są brązowawe, a np3as4 Czarne., Związek antymonidowy Neptun NpSb powstał w 1971 roku, umieszczając równe ilości obu pierwiastków w rurze próżniowej, podgrzewając je do temperatury topnienia antymonu, a następnie ogrzewając go dalej do 1000 °C przez szesnaście dni. Procedura ta wytworzyła również śladowe ilości dodatkowego związku antymonidowego Np3Sb4. Opisano również jeden związek Neptun-bizmut, NpBi.

węgliki neptunu NpC, Np2C3 i NpC2 (wstępne) zostały zgłoszone, ale nie scharakteryzowano szczegółowo pomimo dużego znaczenia i użyteczności węglików aktynowców jako zaawansowanego paliwa reaktora jądrowego., NpC jest związkiem nie stechiometrycznym i może być lepiej oznaczany jako NpCx (0,82 ≤ x ≤ 0,96). Można go otrzymać w reakcji wodorku neptunu z grafitem w temperaturze 1400 °C lub przez ogrzewanie elementów składowych razem w elektrycznym piecu łukowym za pomocą elektrody wolframowej. Reaguje z nadmiarem węgla, tworząc czysty Np2C3. Npc2 powstaje z podgrzania npo2 w tyglu Grafitowym w temperaturze 2660-2800 °C.

Inne nieorganiczne wodorki

Neptun reaguje z wodorem w podobny sposób jak jego sąsiedni Pluton, tworząc wodorki NpH2+x (sześcienne) i nph3 (sześciokątne)., Są one izostrukturalne z odpowiednimi wodorkami plutonu, chociaż w przeciwieństwie do PuH2+x, parametry sieciowe nph2+x stają się większe wraz ze wzrostem zawartości wodoru (x). Hydrydy wymagają szczególnej ostrożności w obsłudze, ponieważ rozkładają się w próżni w temperaturze 300 °C, tworząc drobno podzielony Metal Neptunowy, który jest piroforyczny.

fosforany, siarczany i węglany

fosforany neptunowe są stabilne chemicznie i mogą być wykorzystywane do unieruchamiania odpadów jądrowych., Pirofosforan neptunu (α-NpP2O7), zielone ciało stałe, powstał w reakcji między dwutlenkiem neptunu i fosforanem boru w temperaturze 1100 °C, chociaż fosforan neptunu(IV) do tej pory pozostawał nieuchwytny. Seria związków npm2 (PO4)3, gdzie M jest metalem alkalicznym (Li, Na, K, RB lub Cs), są znane. Niektóre siarczany neptunu zostały scharakteryzowane, zarówno wodne, jak i stałe, oraz w różnych stanach utleniania neptunu(zaobserwowano IV – VI)., Ponadto zbadano węglany neptunu w celu lepszego zrozumienia zachowania się neptunu w repozytoriach geologicznych i środowisku, gdzie może on wchodzić w kontakt z wodnymi roztworami węglanu i wodorowęglanu i tworzyć rozpuszczalne kompleksy.

OrganometallicEdit

kilka związków organoneptun jest znanych i scharakteryzowanych chemicznie, chociaż nie tak wiele jak dla uranu ze względu na niedobór i radioaktywność neptunu., Najbardziej znanymi związkami organoneptunu są związki cyklopentadienylowe i cyklooktatetraenylowe oraz ich pochodne. Trójwartościowy związek cyklopentadienylowy Np (C5H5) 3 * THF otrzymano w 1972 roku w wyniku reakcji np (C5H5)3cl z sodem, choć prostszego Np(C5H5) nie udało się uzyskać. Tetrawalentny Neptun cyklopentadienyl, czerwonawo-brązowy kompleks, został zsyntetyzowany w 1968 roku przez reakcję chlorku neptunu(IV) z cyklopentadienkiem potasu:

npcl4 + 4 kc5h5 → np(C5H5)4 + 4 KCl

jest rozpuszczalny w benzenie i THF i jest mniej wrażliwy na tlen i wodę niż Pu(C5H5)3 I Am(C5H5)3., Inne związki cyklopentadienylowe np (IV) znane są z wielu ligandów: mają ogólny wzór (C5H5) 3NpL, gdzie L reprezentuje ligand.Neptunocen, np (C8H8)2, został zsyntetyzowany w 1970 roku przez reakcję chlorku neptunu(IV) z K2 (C8H8). Jest izomorficzny z uranocenem i plutonocenem i zachowuje się chemicznie identycznie: wszystkie trzy związki są niewrażliwe na wodę lub rozcieńczone zasady, ale są wrażliwe na powietrze, szybko reagują z tlenkami i są tylko słabo rozpuszczalne w benzenie i toluenie., Inne znane pochodne cyklooktatetraenylu to np (RC8H7)2(R = Etanol, butanol) i KNp (C8H8)·2THF, które są izostrukturalne względem odpowiedniego związku plutonu. Ponadto przygotowano wodorowęglany neptunu, a solwatowane kompleksy trijodydowe neptunu są prekursorami wielu związków organoneptun i nieorganicznych neptunu.,

Kompleks Koordynacyjnyedytuj

istnieje duże zainteresowanie chemią koordynacyjną neptunu, ponieważ wszystkie jego pięć stanów utleniania wykazuje własne charakterystyczne zachowanie chemiczne, a Chemia koordynacyjna aktynowców jest pod silnym wpływem skurczu aktynowców (większy niż oczekiwano spadek promieni jonowych w całej serii aktynowców, analogiczny do skurczu lantanowców).

Stan Stały

znane są nieliczne związki koordynujące Neptun(III), ponieważ Np(III) jest łatwo utleniany przez tlen atmosferyczny w roztworze wodnym., Jednak sulfoksylan Formaldehydu sodu może zredukować Np(IV) do NP(III), stabilizując niższy stan utleniania i tworząc różne trudno rozpuszczalne kompleksy koordynacyjne Np(III), takie jak np
2(C
2o
4)
3·11h2o, Np
2(C
6H
5aso
3)
3·H2O i np
2

wiele opisano związki koordynacyjne neptunu(IV), z których pierwszym jest (et
4n)np(NCS)
8, który jest IZOSTRUKTURALNY z analogicznym Związkiem koordynacyjnym uranu(IV)., Znane są inne związki koordynacyjne np (IV), niektóre z udziałem innych metali, takich jak kobalt (CoNp
2F
10·8H2O, formowane przy 400 K) i miedź (CuNp
2F
10·6H2O, formowane przy 600 K). Znane są również złożone związki azotanowe: eksperymentatorzy, którzy wyprodukowali je w 1986 i 1987 roku, wytwarzali pojedyncze kryształy przez powolne odparowanie roztworu Np (IV) w temperaturze otoczenia w stężonym kwasie azotowym i nadmiarze 2,2′-pirymidyny.,

Chemia koordynacyjna neptunu(V) została szeroko zbadana ze względu na obecność oddziaływań kation–kation w stanie stałym, które były już znane z jonów aktynylu. Niektóre znane związki tego typu to dimer neptunylu na
4(NPO
4)
2C
12O
12·8H2O i glikolan neptunu, które tworzą zielone kryształy.

związki Neptunu(VI) wahają się od prostego szczawianu NPO
2C
2O
4 (który jest niestabilny, zwykle staje się Np(IV)) do tak skomplikowanych związków jak zielony (NH
4)
4NpO
2(CO
3)
3., Przeprowadzono szeroko zakrojone badania nad związkami postaci M
4ANO
2(CO
3)
3, Gdzie M reprezentuje monowalentny kation, a An jest albo Uranem, Neptunem, albo plutonem.

od 1967 roku, kiedy odkryto Neptun(VII), przygotowywano i badano niektóre związki koordynacyjne z Neptunem w stanie utleniania +7. Pierwszy zgłoszony taki związek został początkowo scharakteryzowany jako Co(NH
3)
6NpO
5·nH2O w 1968 roku, ale zasugerowano w 1973 roku, że faktycznie ma wzór ·2H2O na podstawie faktu, że Np(VII) występuje jako 3−
w roztworze wodnym., Związek ten tworzy ciemnozielone pryzmatyczne kryształy o maksymalnej długości krawędzi 0,15-0,4 mm.

w roztworze wodnymedytuj

większość znanych w roztworze kompleksów koordynacyjnych neptunu obejmuje pierwiastek w Stanach utleniania +4, +5 i +6: przeprowadzono tylko kilka badań nad kompleksami koordynacyjnymi neptunu(III) i (VII)., W 1970 roku odkryto, że Jon npo3+
2 może tworzyć kompleksy siarczanowe w kwaśnych roztworach, takich jak NpO
2so+
4 i NpO
2(SO
4)−
2; stwierdzono, że mają one wyższe stałe stabilności niż jon neptunylu (NPO+
4). npo2+
2). Znane jest wiele kompleksów dla innych stanów utleniania neptunu: ligandami nieorganicznymi są halogenki, Jodan, azydek, azotek, azotan, tiocyjanian, siarczan, węglan, chromian i fosforan., Wiadomo, że wiele ligandów organicznych może być stosowanych w kompleksach koordynacyjnych neptunu: należą do nich octan, propionian, glikolan, mleczan, szczawian, malonian, ftalan, mellitynian i cytrynian.

analogicznie do uranu i plutonu, kolejność jonów neptunowych pod względem zdolności formowania złożonego to Np4+> NpO2+
2 ≥ NP3+> NPO+
2. (Względny porządek środkowych dwóch jonów neptunowych zależy od użytych ligandów i rozpuszczalników.,) Sekwencja stabilności dla kompleksów Np(IV), np(V) i NP(VI) z monowalentnymi ligandami nieorganicznymi wynosi F− > H
2PO−
4 > SCN− > NO−
3 > CL− > CLO−
4; kolejność dwuwartościowych ligandów nieorganicznych to CO2−
3 > hpo2−
4 > SO2−
4. Odpowiadają one sile odpowiednich kwasów. Ligandy dwuwartościowe są silniej kompleksujące niż monowalentne., NpO+
2 może również tworzyć jony złożone (M = Al, Ga, Sc, in, Fe, Cr, Rh) w roztworze kwasu nadchlorowego: Siła interakcji między dwoma kationami jest następująca w kolejności Fe > In > Sc > Ga > Jony neptunylu i uranylu mogą również tworzyć kompleks razem.