Protaktinium(V)oksidi

Protaktinium(V)oksidi on harvinaisen, aktinoideihin kuuluvan alkuaine protaktiniumin yhdiste hapen kanssa. Yhdisteessä happi esiintyy hapetusluvulla −II ja protaktinium +V, ja näin muodostuva yhdiste on kaavaltaan Pa2O5. Se muodostaa valkoisia ortorombisia kiteitä (hilavakiot a = 692, b = 402, c = 418 pm), joita saadaan, kun kidevedellistä muotoa Pa2O5·nH2O kuumennetaan yli 500 °C (myös 650 °C mainittu kirjallisuudessa) lämpötilaan. Myös kuutiollinen rakenne (hilavakio a = 547,6 pm) tunnetaan. Kun protaktinium(V)oksidia pelkistetään vedyllä 1 550 °C lämpötilassa, muodostuu protaktinium(IV)oksidia (PaO2). Tämä muuttuu takaisin protaktinium(V)oksidiksi, jos sitä kuumennetaan 1 100 °C:ssa happi-ilmakehässä.Elson, R.; Fried, Sherman; Sellers, Philip; Zachariasen, W. H. (1950). The tetravalent and pentavalent states of protactinium. Journal of the American Chemical Society. 72 (12): 5791. doi:10.1021/ja01168a547  Pa2O5:n muodostumislämpö on noin 106 kJ/mol. Protaktinium(V)oksidi ei liukene väkevään typpihappoon, mutta vetyfluoridi sekä rikkihapon ja vetyfluoridin seos liuottavat sitä.Sellers, Philip A.; Fried, Sherman; Elson, Robert E.; Zachariasen, W. H. (1954). The Preparation of Some Protactinium Compounds and the Metal. Journal of the American Chemical Society. 76 (23): 5935. doi:10.1021/ja01652a011. Boris F. Myasoedov, H. W. Kirby, & Ivan G. Tananaev (2006) Protactinium, luku 4 kirjasta Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean, toim. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements  (PDF) (3. painos). Dordrecht: Springer. ss. 161–252. 

 Historia 
Aristid von Grosse valmisti 2 mg protaktinium(V)oksidia vuonna 1927, ja myöhemmin vuonna 1934 tuotti ensimmäisenä metallista protaktiniumia 0,1 mg:sta tätä oksidia muuttaen ensin oksidin protaktinium(V)jodidiksi ja sitten hajottaen sitä tyhjiössä sähköpurkauksen avulla (Van Arkelin prosessi):

2 PaI5 → 2 Pa + 5 I2

 Käyttö 
Koska protaktinium on erittäin harvinaista, myrkyllistä ja radioaktiivista, myöskään sen yhdisteillä ei ole juuri mitään käyttötarkoituksia.

Niobiumin, magnesiumin, galliumin ja mangaanin oksidien seosta, johon on lisätty 0,005–0,52 % protaktinium(V)oksidia, on käytetty korkean lämpötilan (jopa 1 300 °C) eristemateriaalina keraamisissa kondensaattoreissa.

 Lähteet 

Luokka:Protaktiniumyhdisteet
Luokka:Oksidit