Объяснение:
Основним методом отримання гідроксиду цезію є реакція обміну між гарячим розчином сульфату цезію та гідроксидом барію:
{\displaystyle \mathrm {Cs_{2}SO_{4}+Ba(OH)_{2}\rightarrow 2CsOH+BaSO_{4}\downarrow } }{\displaystyle \mathrm {Cs_{2}SO_{4}+Ba(OH)_{2}\rightarrow 2CsOH+BaSO_{4}\downarrow } }
Після відокремлення малорозчинного сульфату барію, розчин із гідроксидом повільно нагрівають при 300 °C у платиновій чашці у струмені чистого водню.
Рідше застосовується отримання CsOH електролізом водного розчину хлориду цезію (інколи карбонату цезію), аналогічно до методу отримання інших лугів:
{\displaystyle \mathrm {2CsCl+2H_{2}O\rightarrow 2CsOH+H_{2}\uparrow +Cl_{2}\uparrow } }{\displaystyle \mathrm {2CsCl+2H_{2}O\rightarrow 2CsOH+H_{2}\uparrow +Cl_{2}\uparrow } }
Зазвичай електроліз проводить із використанням ртутного катоду, на якому іони цезію утворюють рідкі амальгами:
{\displaystyle \mathrm {CsCl\rightleftarrows Cs^{+}+Cl^{-}} }{\displaystyle \mathrm {CsCl\rightleftarrows Cs^{+}+Cl^{-}} }
{\displaystyle \mathrm {Cs^{+}+e^{-}+Hg_{n}\rightarrow CsHg_{n}} }{\displaystyle \mathrm {Cs^{+}+e^{-}+Hg_{n}\rightarrow CsHg_{n}} }
Амальгами виділяються з реакційної системи та переводяться в іншу, де відбувається розкладання їх водою з утворенням гідроксиду цезію:
{\displaystyle \mathrm {2CsHg_{n}+2H_{2}O\rightarrow 2CsOH+H_{2}\uparrow +2Hg_{n}} }{\displaystyle \mathrm {2CsHg_{n}+2H_{2}O\rightarrow 2CsOH+H_{2}\uparrow +2Hg_{n}} }
За цим методом утворюється розчин CsOH концентрацією близько 50% та практично чистий від забруднюючих домішок (хлору, хлориду цезію). Подальше концентрування розчину відбувається шляхом упарювання у вакуумі за високої температури.
Особливо чистий гідроксид цезію отримують дією води на металевий цезій в інертному середовищі:
{\displaystyle \mathrm {2Cs+2H_{2}O\rightarrow 2CsOH+H_{2}\uparrow } }{\displaystyle \mathrm {2Cs+2H_{2}O\rightarrow 2CsOH+H_{2}\uparrow } }
Дана реакція є екстремально екзотермічною та протікає навіть з льодом при температурі −116 °C.
Також гідроксид можна отримати взаємодією оксиду, пероксиду, супероксиду та озоніду цезію з водою:
{\displaystyle \mathrm {Cs_{2}O+H_{2}O\rightarrow 2CsOH} }{\displaystyle \mathrm {Cs_{2}O+H_{2}O\rightarrow 2CsOH} }
{\displaystyle \mathrm {Cs_{2}O_{2}+H_{2}O{\xrightarrow {0^{o}C}}CsOH+H_{2}O_{2}} }{\displaystyle \mathrm {Cs_{2}O_{2}+H_{2}O{\xrightarrow {0^{o}C}}CsOH+H_{2}O_{2}} }
{\displaystyle \mathrm {2CsO_{2}+H_{2}O{\xrightarrow {0^{o}C}}CsOH+CsHO_{2}+O_{2}\uparrow } }{\displaystyle \mathrm {2CsO_{2}+H_{2}O{\xrightarrow {0^{o}C}}CsOH+CsHO_{2}+O_{2}\uparrow } }
{\displaystyle \mathrm {2CsHO_{2}\rightarrow 2CsOH+O_{2}\uparrow } }{\displaystyle \mathrm {2CsHO_{2}\rightarrow 2CsOH+O_{2}\uparrow } }
{\displaystyle \mathrm {4CsO_{3}+2H_{2}O\rightarrow 4CsOH+5O_{2}\uparrow } }{\displaystyle \mathrm {4CsO_{3}+2H_{2}O\rightarrow 4CsOH+5O_{2}\uparrow } }
Популярные вопросы