鍀化合物(Tc)元素形成的化合物。由於鍀的所有同位素都具有放射性,鍀的所有化合物也都具有放射性。高鍀酸鹽可用於醫療。

鹵化物

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Tc(II)和Tc(III)的氯化物可由四氯化鍀的熱分解得到。Tc(IV)的鹵化物僅已知四氯化鍀(TcCl4)和四溴化鍀(TcBr4),而同族更重的的四種鹵素的化合物都是穩定的。[1]四氯化鍀在水中部分水解,溶於鹽酸生成TcCl2−
6
,將含TcCl2−
6
的物種與氟化氫鉀共熔,可以製得TcF2−
6
,這一氟代物種具有較高的水解穩定性。溴代和碘代物種也可由TcCl2−
6
和相應的鹵化氫反應得到。[2]對於TcCl2−
6
TcBr2−
6
來說,它們可以發生如下的水合反應:[3]

TcX2−
6
+ H
2
O
Tc(H
2
O)X
5
+ X

Cl
濃度小於3 mol·L-1時能夠觀察到Tc(H
2
O)
2
Cl
4
的生成。

五氟化鍀(TcF5)是Tc(V)唯一的鹵化物,為黃色低熔點(50°C)的固體,在水中水解,生成TcO
2
TcF2−
6
TcO
4
。擬鹵配離子Tc(NCS)
6
可由[(CH3)4N]+沉澱。[4]六氟化鍀(TcF6)可由鍀粉和氟氣直接反應製得。它是低熔點(37.4°C)、低沸點(55.3°C)的化合物,標準狀況下為金黃色液體,加熱時熔化為黃色液體或得到無色氣體。[5]它和NO、NOF、NO2F反應,分別生成NOTcF6、(NO)2TcF8和NO2TcF7[6]鹵氧化物TcOF4和TcOCl4是已知的。Tc(VII)的鹵化物尚未發現,但鹵氧化物(如TcO3F和TcO3Cl)已有報道。TcO3F可由二氧化鍀(TcO2)和(F2)反應得到,它的熔點為18.3°C。[7]TcO2F3最初於1982年被報道,由七氧化二鍀六氟化氙反應得到。TcO2F3二氟化氪反應,可以得到TcOF5[8]

氧化物及硫屬化物

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Tc(III)的氧化物尚未製得,但三元氧化物如深紫色的NaTcO2是已知的。[9]Tc(IV)的相應的物種二氧化鍀(TcO2)可由TcCl2−
6
和碳酸鹽反應,沉澱出TcO2·2H2O,再在真空中脫水得到。二硫化鍀(TcS2)可由七硫化二鍀(Tc2S7)的熱分解得到。三元氧化物M2TcO3或M4TcO4是已知的。[2]

Tc(VII)的氧化物七氧化二鍀(Tc2O7)是鍀最常見的氧化物,它可由金屬鍀在450-500°C氧化得到:[10]

4 Tc + 7 O2 → 2 Tc2O7

Tc2S7可由酸化的高鍀酸鹽硫化氫反應得到。[7]Tc2S7受熱分解,生成TcS2。含硒、碲的物種TcSe2和TcTe2由元素單質按化學計量比反應得到。[11]

高鍀酸鹽

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七氧化二鍀(Tc2O7)和水反應生成高鍀酸(HTcO4),和鹼反應生成高鍀酸鹽。高鍀酸與金屬的氧化物氫氧化物反應也能得到高鍀酸鹽。[12]鹼金屬和鉈(I)的偏高鍀酸鹽為無色晶體,其溶解度介於相應的高錳酸鹽高錸酸鹽之間。高鍀酸銨加熱可以分解,生成二氧化鍀(TcO2),而高鍀酸鉀可以熔融甚至沸騰而不分解。[7]高鍀酸銨和無水氟化氫反應,生成高鍀酰氟(TcO3F);[13]和Fe2+鹽酸介質中發生氧化還原反應,最終生成TcCl2−
6
物種。[14]

高鍀酸鹽可用於醫學顯像診斷。[15]

取代的高鍀酸鹽,如氮代高鍀酸鹽、氫配合物(TcH2−
9
)也是已知的。

簇合物

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鍀的簇合物的三稜柱和四稜柱結構,代表物質分別為[(CH3)4N]2[Tc6Cl12]和[Tc8Br12]Br。

粉在100°C的濃鹽酸中還原高鍀酸鹽,可以得到Tc
2
Cl3−
8
陰離子簇,各種鹽(如K+、Y3+、PyH+、銨鹽及季銨鹽)均已製得。[16]乙酸鹽酸的混合物中,用加壓的氫氣還原高鍀酸鹽,可以得到籠狀的[Tc2(CH3COO)4]Cl2。其高鍀酸鹽[Tc2(CH3COO)4](TcO4)2與2,2-二甲基丙酸的取代物{Tc2[(CH3)3CCOO]4}Cl2也是已知。[17]

[Tc2Cl8]3−可以和與O2發生氧化加成反應,生成[Tc2Cl8O2]3−,產物在鹽酸中分解,生成[TcO(OH)Cl4]2−和[TcCl6]2−。相應的[Tc2Cl8]2−氧化生成的[Tc2Cl8O2]2−則很不穩定,甚至在非質子溶劑中即可分解為[TcCl6]2−[18][Tc2Cl8]3−和[Tc2Cl8]2−和Br或I可以發生配體取代反應,混合取代產物如{[Tc8Br2I2(μ-Br)4(μ-I)4]I2}2−是已知的。非鹵配體也能發生類似反應:[18]

[Tc2Cl8]3− + 4 CH3COO ⇌ [Tc2(CH3COO)4Cl2] + 6 Cl
[Tc2Cl8]3− + 4 C5H4(OH)N ⇌ [Tc2(C5H4ON)4Cl] + 7 Cl + 4 H+

參考文獻

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  1. ^ Johnstone E V, Poineau F, Forster P M, et al. ChemInform Abstract: Technetium Tetrachloride Revisited: A Precursor to Lower-Valent Binary Technetium Chlorides[J]. Cheminform, 2012, 43(43):8462-8467.
  2. ^ 2.0 2.1 無機化學叢書. pp 88-98
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  5. ^ 無機化學叢書. pp 108
  6. ^ Holloway J H, Selig H. REACTIONS OF TECHNETIUM HEXAFLUORIDE WITH NITRIC OXIDE, NITROSYL FLUORIDE, AND NITRYL FLUORIDE[J]. Journal of Inorganic & Nuclear Chemistry, 1968, 30(2):473-478.
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  9. ^ 無機化學叢書. pp 78-79
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  17. ^ Technetium and Rhenium. pp 200-202
  18. ^ 18.0 18.1 Technetium and Rhenium. pp 219-221

參考書目

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