Jabarkan Oksida dari Neptunium

Tiga neptunium oksida anhidrat telah dilaporkan, NpO2, Np2O5, dan Np3O8, meskipun beberapa penelitian telah menyatakan bahwa hanya dua yang pertama yang eksis, menunjukkan bahwa klaim Np3O8 sebenarnya adalah hasil dari analisis Np2O5 yang keliru. Namun, karena reaksi sepenuhnya yang terjadi antara neptunium dan oksigen masih harus diteliti, belum dapat dipastikan klaim mana yang akurat. Meskipun oksida neptunium belum diproduksi dengan neptunium dalam keadaan oksidasi setinggi mungkin dengan uranium, aktinida yang berdekatan, oksida neptunium lebih stabil pada keadaan oksidasi yang lebih rendah. Perilaku ini diilustrasikan oleh fakta bahwa NpO2 dapat diproduksi hanya dengan membakar garam neptunium dari asam okso di udara.

NpO2 yang berwarna cokelat kehijauan bersifat sangat stabil pada rentang tekanan dan suhu yang besar dan tidak mengalami transisi fase pada suhu rendah. Ia memang menunjukkan transisi fase dari kubus berpusat-muka menjadi ortorombus sekitar 33-37 GPa, meskipun kembali ke fase semula ketika tekanan dilepaskan. Ia tetap stabil di bawah tekanan oksigen hingga 2,84 MPa dan suhu hingga 400 °C.

Np2O5 berwarna hitam kecokelatan dan bersifat monoklinik dengan ukuran kisi sebesar 418×658×409 pikometer. Ia relatif tidak stabil dan terurai menjadi NpO2 dan O2 pada suhu 420-695 °C. Meskipun Np2O5 pada awalnya menjadi subjek pada beberapa penelitian yang mengklaim telah memproduksinya dengan metode yang saling bertentangan, akhirnya ia berhasil dibuat dengan memanaskan neptunium peroksida hingga suhu 300-350 °C selama 2–3 jam atau dengan memanaskannya di bawah lapisan air dalam sebuah ampul pada suhu 180 °C.

Neptunium juga membentuk sejumlah besar senyawa oksida dengan berbagai macam unsur, meskipun oksida neptunat yang dibentuk dengan logam alkali dan alkali tanah sejauh ini paling banyak dipelajari. Oksida neptunium terner umumnya dibentuk dengan mereaksikan NpO2 dengan oksida unsur lain atau dengan pengendapan dari larutan basa. Li5NpO6 dibuat dengan mereaksikan Li2O dan NpO2 pada suhu 400 °C selama 16 jam atau dengan mereaksikan Li2O2 dengan NpO3 · H2O pada suhu 400 °C selama 16 jam dalam tabung kuarsa dan oksigen yang mengalir. Senyawa alkali neptunat K3NpO5, Cs3NpO5, dan Rb3NpO5 dihasilkan oleh reaksi serupa:

NpO2 + 3 MO2 → M3NpO5 (M = K, Cs, Rb)

Senyawa oksida KNpO4, CsNpO4, dan RbNpO4 dibentuk dengan mereaksikan Np(VII) () dengan senyawa logam alkali nitrat dan ozon. Senyawa tambahan telah diproduksi dengan mereaksikan NpO3 dan air dengan alkali padat dan peroksida alkali pada suhu 400 - 600 °C selama 15–30 jam. Beberapa di antaranya adalah Ba3(NpO5)2, Ba2NaNpO6, dan Ba2LiNpO6. Juga, sejumlah besar oksida neptunium heksavalen dibentuk dengan mereaksikan NpO2 padat dengan berbagai oksida alkali atau alkali tanah dalam lingkungan oksigen yang mengalir. Banyak senyawa yang dihasilkan juga memiliki senyawa setara yang dapat menggantikan uranium dengan neptunium. Beberapa senyawa yang telah dikarakterisasi meliputi Na2Np2O7, Na4NpO5, Na6NpO6, dan Na2NpO4. Mereka dapat diperoleh dengan memanaskan kombinasi NpO2 dan Na2O yang berbeda ke berbagai ambang suhu dan pemanasan lebih lanjut juga akan menyebabkan senyawa ini menunjukkan alotrop neptunium yang berbeda. Litium neptunat oksida Li6NpO6 dan Li4NpO5 dapat diperoleh dengan reaksi serupa dari NpO2 dan Li2O.

Sejumlah besar senyawa oksida neptunium alkali dan alkalin tambahan seperti Cs4Np5O17 dan Cs2Np3O10 telah dikarakterisasi dengan berbagai metode produksi. Neptunium juga telah diamati membentuk oksida terner dengan banyak unsur tambahan dalam golongan 3 hingga 7, meskipun senyawa ini kurang dipelajari dengan baik.