Polonide - Polonide

Une représentation de remplissage d'espace de la structure cristalline du polonide de magnésium : les ions Mg 2+ sont représentés en vert, tandis que les ions Po 2− sont représentés en marron.

Un polonide est un composé chimique de l' élément radioactif polonium avec tout élément moins électronégatif que le polonium. Les polonides sont généralement préparés par réaction directe entre les éléments à des températures d'environ 300 à 400 ° C. Ils font partie des composés de polonium les plus stables chimiquement et peuvent être divisés en deux grands groupes:

  • les polonides ioniques, qui semblent contenir l' anion Po 2− ;
  • polonides intermétalliques, dans lesquels la liaison est plus complexe.

Certains polonides sont intermédiaires entre ces deux cas et d'autres sont des composés non stoechiométriques . Les alliages contenant du polonium sont également classés comme polonides. Comme le polonium est immédiatement inférieur au tellure dans le tableau périodique, il existe de nombreuses similitudes chimiques et structurelles entre les polonides et les tellurures .

Polonides naturels

Le polonide de plomb (PbPo) se produit naturellement, car le plomb est produit dans la désintégration alpha du polonium.

Polonides ioniques

Les polonides des métaux les plus électropositifs présentent des types structuraux ioniques classiques et peuvent être considérés comme contenant l' anion Po 2− .

Formule Structure
Paramètre de treillis
Réf.
Na 2 Po anti- fluorite 747,3 (16) après-midi
CaPo halite (NaCl) 651,0 (16) après-midi
BaPo halite (NaCl) 19 h 11,9

Avec des cations plus petits, les types structuraux suggèrent une plus grande polarisation de l'ion polonide, ou une plus grande covalence dans la liaison. Le polonide de magnésium est inhabituel car il n'est pas isostructural avec le tellurure de magnésium: MgTe a une structure wurtzite , bien qu'une phase de type nickeline ait également été rapportée.

Formule Structure
Paramètre de treillis
Réf.
MgPo nickeline (NiAs) a = 434,5 pm
c = 707,7 pm
BePo sphalérite (ZnS) 582,7 pm
CdPo sphalérite (ZnS) 666.5 pm
ZnPo sphalérite (ZnS) 628 (14) après-midi

Le rayon effectif de l'ion polonide (Po 2− ) peut être calculé à partir des rayons ioniques de Shannon (1976) des cations: 216 pm pour la 4-coordination, 223 pm pour la 6-coordination, 225 pm pour la 8-coordination. L'effet de la contraction du lanthanide est clair, en ce que l'ion tellurure à 6 coordonnées (Te 2− ) a un rayon ionique de 221 pm.

Les lanthanides forment également des sesquipolonides de formule Ln 2 Po 3 , que l'on peut considérer comme des composés ioniques.

Polonides intermétalliques

Les lanthanides forment des polonides très stables de formule LnPo avec la structure halite (NaCl) : comme l'état d'oxydation +2 est défavorisé pour la plupart des lanthanides, ceux-ci sont probablement mieux décrits comme des composés intermétalliques plutôt que comme des espèces ioniques à charge séparée. Ces composés sont stables à au moins 1600 ° C (le point de fusion du polonide de thulium, TmPo, est de 2200 ° C), au contraire des polonides ioniques (y compris les lanthanides sesquipolonides Ln 2 Po 3 ) qui se décomposent vers 600 ° C. La stabilité thermique et la non-volatilité de ces composés (le métal polonium bout à 962 ° C) est importante pour leur utilisation dans des sources de chaleur à base de polonium.

Le mercure et le plomb forment également des polonides 1: 1. Le platine forme un composé formulé sous forme de PtPo 2 , tandis que le nickel forme une série continue de phases NiPo x ( x  = 1–2). L'or forme également des solutions solides avec le polonium sur une large gamme de compositions, tandis que le bismuth et le polonium sont complètement miscibles. Aucune réaction n'est observée entre le polonium et l'aluminium, le carbone, le fer, le molybdène, le tantale ou le tungstène.

Les références