Siarczany to jedne z najbardziej pospolitych substancji chemicznych używanych na co dzień przez człowieka. Weźmy gips (uwodniony siarczan wapnia), który wykorzystujemy do produkcji tynków czy cementu. Lub siarczan baru, który pijemy w postaci zawiesiny jako płyn kontrastowy przy
robieniu zdjęć rentgenowskich. Siarczan magnezu jest używany w medycynie do wywoływania nudności a także jako składnik kąpieli solnych. Siarczan sodu znajdziecie w każdym proszku do
prania, potasowy w nawozach, a litowy pomaga leczyć stany maniakalno-depresyjne. Kobaltowy jest składnikiem pigmentów, cynkowy jest używany jako koagulant, a uwodniony siarczan miedzi jest
środkiem grzybobójczym, ale znajdziecie go także w dowolnym "zestawie młodego chemika" do hodowli
pięknych niebieskich kryształów.
Kiedy podgrzewać ciała stałe to mogą się one stopić, sublimować lub rozłożyć. Siarczany nie są zbyt odporne na ogrzewanie - wszystkie rozkładają się zanim można je stopić. Niektóre w dosć niskich temperaturach (jak siarczan cyny(IV), w 330 st. Celsjusza), a niektóre w bardzo wysokich (BaSO4 - w 1400 st. Celsjusza). Ale łączy je jedno - wszystkie wydzielaja lotny trójtlenek siarki (SO3) pozostawiajac tlenek odpowiedniego metalu. Wszystkie - oprócz jednego.
Wojciech Grochala ze współpracownikami z Uniwersytetu Warszawskiego razem z kolegą z Instytutu Jožefa Stefana ze Słowenii zbadali rozkład termiczny siarczanu srebra(II), Ag(II)SO4,
zsyntezowanego po raz pierwszy półtora roku temu. Zespół badaczy pokazał, że związek ten wykazuje
bardzo nietypowy rozkład. Po pierwsze, w odróżnieniu od pozostałych siarczanów, wydziela tlen
a nie trójtlenek siarki. Po drugie, temperatura rozkładu jest rekordowo niska, zaledwie 100 st. C. Po trzecie, to nie tlenek lecz dwusiarczan (sól zawierajaca anion
S2O72-) jest stałą pozostałością. Chociaż taka scieżka rozkładu jest typowa raczej dla tzw. nadtlenodwusiarczanów, jednak termodynamika i kinetyka procesu bardzo się różnią dla obu związków.
Czarny Ag(II)SO4 jest po prostu inny - nie jest ani siarczanem, ani nadtlenodwusiarczanem.
Artykuł "Unusual thermal decomposition of Ag(II)SO4 yielding Ag(I)2S2O7: bending the Hammond's rule" został opublikowany w czasopismie "Chemistry, a European Journal".
Źródło: Materiały prasowe UW |