வெள்ளி(I,III) ஆக்சைடு

வெள்ளி(I,III) ஆக்சைடு (Silver(I,III) oxide) என்பது Ag4O4  என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். இச்சேர்மம் வெள்ளி துத்தநாக மின்கலத்தின் ஓர் உட்கூறாகும். வெள்ளி(I) உப்பை மெல்ல பெர்சல்பேட்டு கரைசலுடன் சேர்ப்பதன் மூலம் இதை தயாரிக்கலாம். Na2S2O8  கரைசலில் AgNO3 சேர்ப்பதை இதற்கு ஓர் உதாரணமாகக் கூறலாம். கலப்பு இணைதிறன் சேர்மமான வெள்ளி(I,III) ஆக்சைடு வழக்கத்திற்கு மாறான படிகக் கட்டமைப்பை ஏற்கிறது David Tudela "Silver(II) Oxide or Silver(I,III) Oxide?"  J. Chem. Educ., 2008, volume 85, p 863. . அடர்பழுப்பு நிறத்துடன் காணப்படும் இச்சேர்மம் சிதைவடையும்போது தண்ணீரில் ஆக்சிசனை வெளிவிடுகிறது. அடர் நைட்ரிக் அமிலத்தில் கரைந்து பழுப்பு நிறத்தில் Ag2+ அயனிகளை கொடுக்கிறது Peter Fischer, Martin Jansen "Electrochemical Syntheses of Binary Silver Oxides" 1995, vol. 30, pp. 50–55.  .

 கட்டமைப்பு 

AgO அணுபவ வாய்ப்பாடாக இருந்த போதிலும்  இச்சேர்மத்தில் வெள்ளி +2 என்ற ஆக்சிசனேற்ற நிலையில் இருப்பதாக பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. மேலும் இது டயா காந்தப் பண்பை பெற்றிருப்பதாகவும் அறியப்படுகிறது. வெள்ளி அணுக்கள் இரண்டு வேறுபட்ட ஒருங்கிணைவு சூழல்களை கொண்டிருப்பதாக எக்சுகதிர் விளிம்பு நிலை ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. இரண்டு ஒரே நேர்கோட்டமைவு ஆக்சைடுகளை அடுத்துள்ள வெள்ளி அணுக்களும் மற்றொன்று நான்கு இணைதள ஆக்சைடுகளை அடுத்துள்ள வெள்ளி அணுக்களும் கொண்ட சூழலில் இருப்பதாக ஆய்வு முடிவுகள் தெரிவிக்கின்றன Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications . எனவே AgO என்ற அனுபவ வாய்ப்பாட்டை AgIAgIIIO2  p. 1181. என்றும் அல்லது Ag2O•Ag2O3 என்றும் முறைப்படுத்தலாம். வெள்ளி(I) ஆக்சைடும் வெள்ளி(III) ஆக்சைடும் 1:1 என்ற மோலார் விகிதத்தில் கலந்துள்ள கலவையாக இச்சேர்மம் பார்க்கப்படுகிறது. முன்னதாக இச்சேர்மம் வெள்ளி (1) பெராக்சைடு என்று அழைக்கப்பட்டது. ஆனால் இது தவறான ஒரு பெயராகும். ஏனெனில் இச்சேர்மத்தில் பெராக்சைடு அயனி (O22−) ஏதுமில்லை என்பதை கவனிக்க வேண்டும்.

 தயாரிப்பு 

அமெரிக்கக் காப்புரிமை எண் 4003757 (லக்சு மற்றும் சோபனோவ்) இந்த ஆக்சைடை தயாரிக்கும் ஒரு முறையை ( பின்னர் இது வெள்ளி(II) -ஆக்சைடு என்று அழைக்கப்பட்டது) விவரிக்கிறது. இம்முறை மின்கலன்களுக்கு ஏற்ற வடிவத்தில் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையாக அறிவிக்கப்பட்டு பின்வரும் உதாரணங்களை அளிக்கிறது:

150 கிராம் சோடியம் ஐதராக்சைடை கொண்ட 1.5 லிட்டர் நீரிய கரைசலில், 65 கிராம் வெள்ளி தூளை சேர்த்து தொடர்ந்து கிளறி தொங்கல் கரைசலாகச் செய்யப்படுகிறது. வெள்ளி தூள் ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு சுமார் 1.6 கிராம் அடர்த்தி கொண்டதாகும். அதன் தானிய அளவு விநியோகம்: 10 மைக்ரானுக்கு கீழ் 52%; 33% 10 மைக்ரான் முதல் 30 மைக்ரான் வரை 33 சதவீதமாகும். 30 மைக்ரானுக்கு மேல் 15 சதவீதம் ஆகும்.

நீர்மத்தை சுமார் 85° செல்சியசு வெப்பநிலைக்கு சூடுபடுத்த வேண்டும். நீர்மம் இவ்வெப்பநிலையை அடைந்ததும் மொத்தம் 200 கிராம் பொட்டாசியம் பெராக்சிடைசல்பேட்டு சேர்மத்தை (K2S2O8) ஒவ்வொரு முறையும் சுமார் 40 கிராம் அளவுக்கு  பகுதி பகுதியாக இடைவெளி விட்டு நீர்மத்துடன் சேர்க்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, 1 மணி நேரம். இறுதி பகுதியை சேர்த்த ஒரு மணி நேரத்திற்குப் பிறகு கிளறல் மேலும் 3 மணி நேரம் தொடர்கிறது. பின்னர் கிடைக்கும் நீர்மம் வடிகட்டப்பட்டு, காரப் பொருட்களிலிருந்து விடுவிக்கும் பொருட்டு நன்றாக கழுவப்படுகிறது. பின்னர் சுமார் 80° செல்சியசு வெப்பநிலையில் உலர்த்தப்பட்டு துகள் வடிவமாக ஒடுக்கப்படுகிறது.

மேற்கூறிய தயாரிப்பு முறையில் கிடைக்கும்  சுமார் 73 கிராம் வெள்ளி-(I,III) ஆக்சைடு சேர்மத்தில் கிட்டத்தட்ட 95 சதவீதத்திற்கும் அதிகமான தூய வெள்ளி(I,III) ஆக்சைடு உட்பொருளாக கலந்துள்ளது. உற்பத்தி செய்யப்படும் வெள்ளி ஆக்சைடு உயர் வெப்ப இயக்கவியல் நிலைத்தன்மையும், குறைந்த உள்ளக மின்வெளியேற்றமும், இதன் விளைவாக நீண்ட நிலைப்பும் கொண்டதென  வகைப்படுத்தப்படுகிறது. 18 சதவீத சோடியம் ஐதராக்சைடில் வெளியிடப்படும் வாயுவின் வளர்ச்சி விகிதம்  அறை வெப்பநிலையில் ஒரு கிராம்-மணி நேரத்திற்கு 1 மைக்ரோலிட்டருக்கும் குறைவாக உள்ளது. இக்கண்டுபிடிப்பை உள்ளடக்கிய செயல்முறையானது, விதிவிலக்காக வழக்கமான வடிவம் மற்றும் ஒற்றை சாய்வு வடிவத்தில் ஒற்றை படிகங்களை உருவாக்குகிறது என்பதற்கு இந்த நிலைத்தன்மையே காரணமாகும்.

அமெரிக்க காப்புரிமை எண் 4717562  (யான்சென் மற்றும் சிடாண்டுகே, 1987) தூய வெள்ளி(III)  ஆக்சைடை தயாரிக்கும் மின்பகுளி ஆக்சிசனேற்றத்தை விவரிக்கிறது. இம்முறையில் 0 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலைக்கு கீழான வெப்பநிலையில் AgClO4, AgBF4 அல்லது AgPF6  போன்ற வேதிப்பொருள்கள் ஆக்சிசனேற்ற வினைக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன.

 மேற்கோள்கள் 

பகுப்பு:ஆக்சைடுகள்
பகுப்பு:வெள்ளி சேர்மங்கள்
பகுப்பு:கலப்பு இணைதிறன் சேர்மங்கள்