Peroxodicarbonaat
In de scheikunde is peroxodicarbonaat of peroxydicarbonaat een divalent anion met de formule . Het is een van de koolstof-zuurstof-anionen, slechts bestaande uit koolstof en zuurstof. De moleculaire structuur kan beschreven worden als twee carbonaat-ionen, aan elkaar gekoppeld via een peroxidebrug (-O-O-).
Het anion wordt gevormd, samen met , peroxocarbonaat, aan de negatieve elektrode tijdens de elektrolyse van gesmolten lithiumcarbonaat, .[1] Het anion wordt ook gevormd tijdens de elektrolyse van een verzadigde oplossing van rubidiumcarbonaat, , in water.[2]
Daarnaast ontstaat het anion ook via elektrosynthese aan met boor gedopete diamanten (BDD) elektrodes. De formele oxidatie van twee carbonaat-ionen vindt plaats aan de anode. Ten gevolge van de hoge redoxpotentiaal van het peroxodicarbonaat-ion is een ook een hoge overpotentiaal nodig. Dit wordt zelfs nog belangrijker als hydroxylradicalen betrokken zijn bij het vormingsproces. Recente publicaties (2017) geven aan dat concentraties tot 282 mmol/liter mogelijk zijn in een ongedeelde cel, uitgaande van natriumcarbonaat, bij een stroomdichtheid van 720 mA/cm².[3] Het beschreven proces is eventueel ook geschikt in een proeffabriek voor natriumperoxocarbonaat.
Kaliumperoxodicarbonaat, werd al in 1895 verkregen door Constam en von Hansen.[4] Pas 2002 werd de kristalstructuur ervan vastgesteld.[5] Naast de methode van Constam en von Hansen kan het ook verkregen worden via elektrolyse bij −20 °C van een verzadigde oplossing van kaliumcarbonaat. Het is een lichtblauwe, kristallijne vaste stof die ontleedt bij 141 °C. Bij lagere temperaturen ontleedt de stof ook, maar trager:
Rubidiumperoxodicarbonaat is een lichtblauwe, kristallijne stof die ontleedt bij 424 K, (= 151 °C). De structuur ervan is in 2003 gepubliceerd.[2]
In zowel het kalium- als het rubidiumzout zijn de carbonaat-eenheden vlak. In het kaliumzout staan de twee vlakken bijna loodrecht op elkaar en ligt de peroxide-binding in beide vlakken, in het rubidiumzout liggen de atomen van het ion in een plat vlak.[2]
- Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Peroxydicarbonate op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.
- Verwijzingen in de tekst
- ↑ Chen, Li-Jiang, Lin, Chang-Jian, Zuo, Juan, Song, Ling-Chun, Huang, Chao-Ming (2004). First Spectroscopic Observation of Peroxocarbonate/ Peroxodicarbonate in Molten Carbonate. The Journal of Physical Chemistry B 108 (23): 7553–7556. DOI: 10.1021/jp035749l.
- ↑ a b c Dinnebier, Robert E., Vensky, Sascha, Jansen, Martin (2003). Crystal and Molecular Structure of Rubidium Peroxodicarbonate Rb2[C2O6]. Chemistry: A European Journal 9 (18): 4391–4395. PMID 14502625. DOI: 10.1002/chem.200304914.
- ↑ Chardon, Chloé P., Matthée, Thorsten, Neuber, Rieke, Fryda, Matthias, Comninellis, Christos (23 januari 2017). Efficient Electrochemical Production of Peroxodicarbonate Applying DIACHEM®Diamond Electrodes. ChemistrySelect 2 (3): 1037–1040. ISSN: 2365-6549. DOI: 10.1002/slct.201601583.
- ↑ Constam, E. J., von Hansen, A. (1896). Elektrolytische Darstellung einer neuen Klasse oxidierender Substanzen. Zeitschrift für Elektrochemie 7: 18 ff. DOI: 10.1002/bbpc.189600032.
- ↑ Dinnebier, Robert E., Vensky, Sascha, Stephens, Peter W., Jansen, Martin (2002). Crystal Structure of K2[C2O6]. Angewandte Chemie International Edition 41 (11): 1922–1924. DOI: <1922::AID-ANIE1922>3.0.CO;2-T 10.1002/1521-3773(20020603)41:11<1922::AID-ANIE1922>3.0.CO;2-T.