简介

成分(超氧化物的制法)

制备

简介

超氧化物

superoxide

元素与氧化合生成的化合物叫做氧化物(有且只有两种元素组成）。所以超氧化物属于氧化物，是复杂的氧化物。

超氧化物中，氧的氧化态为-1/2，O2的O-O键长为1.33Å（氧气中为1.21Å，O2中为1.49Å）。按O-O键级排序，O2中键级为2，O2中键级为1.5，O2中的键级为1。

碱金属超氧化物CsO2、RbO2、KO2可由金属与氧气直接反应制备，NaO2的制备则需过氧化钠与氧气加压反应，单质直接反应得到的超氧化钠约占10%。它们都是橙黄色的稳定固体，与水迅速反应歧化。反应中的O2为强布朗斯特碱，先与质子反应生成超氧酸（HO2，pKa约为4.88）。

2 O2 + 2 H2O → O2 + H2O2 + 2 OH 其他制备超氧化物的方法包括：

氧气低温氧化金属的液氨溶液。超氧化锂就可通过此法制得。 通过碱金属氢过氧化物的过氧化氢合物分解制得，如2NaOOH·H2O2及相应的钾化合物分解可分别得到NaO2和KO2。 碱土金属中，钡和钙的超氧化物Ba(O2)2、Ca(O2)2也已制得。Mg、Zn、Cd的超氧化物仅以很小浓度，以固溶体的形式存在于相应的过氧化物中。

固态超氧化物加热时分解，与二氧化碳反应经由过氧碳酸盐中间体，最终得到氧气和碳酸盐。超氧化钾可用作空间飞船和潜艇中的供氧剂。

4 KO2+2 CO2==2 K2CO3 + 3 O2

成分

含有超氧基的无机化合物。是金属离子和超氧离子形成的化合物。其主要品种有超氧化钠(Na2O4)（也被写作NaO2)、超氧化钾(K2O4)(也被写作KO2)。钾、铷、铯、钙、锶、钡能形成超氧化物，特征是分子中含有超氧离子O。超氧化物易潮解，加热时便释放出氧气，性质不稳定，具有强氧化性和强吸湿性，置于空气中能与水和二氧化碳发生反应生成碳酸盐，同时放出氧。基于这一性质，它们是氧气再生药板的主要原料，也用作隔绝式氧气面具的产氧药柱。

K2O4+2H2O=2KOH+H2O2+O2↑

2K2O4+2CO2=2K2CO3+3O2

超氧化物的制法

①过氧化物与氧气作用。

②钾、铷、铯在过量的氧气中燃烧。

③将氧气通入钾、铷、铯的液氨溶液中。

超氧化钠是将过氧化钠在压力为13MPa、温度为350℃的高压釜中通入氧气进行氧化生成的。

制备

超氧化钾的制备是在不锈钢置换釜内，以金属钠置换氯化钾得到纯度大于97%的金属钾，熔融的钾压送到特制的喷枪与经过净化的空气混合后喷入氧化炉，在230～250℃下燃烧生成超氧化钾。

超氧化钾与宇航员呼出的二氧化碳气体作用，产生的氧气可供他们呼吸。

超氧化物中氧元素显负1/2价