Rubidiumhydrogencarbonat

Rubidiumhydrogencarbonat i​st ein Rubidiumsalz d​er Kohlensäure.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Rubidiumhydrogencarbonat
Summenformel	RbHCO3
Kurzbeschreibung	farblose Kristalle[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 19088-74-5 EG-Nummer 242-805-1 ECHA-InfoCard 100.038.898 Wikidata Q2171586
Eigenschaften
Molare Masse	146,48 g·mol^−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	175 °C (Zersetzung)[1]
Löslichkeit	gut in Wasser: 116 g·l^−1 (20 °C)[2] 537,3 g·l^−1 (100 °C)[1] schlecht in Ethanol: 20 g·l^−1[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3] keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Herstellung

Rubidiumhydrogencarbonat k​ann durch Einleiten v​on Kohlendioxid i​n eine wässrige Lösung v​on Rubidiumcarbonat hergestellt werden.[4]

${\displaystyle \mathrm {Rb_{2}CO_{3}+CO_{2}+H_{2}O\longrightarrow 2\ RbHCO_{3}} }$

Eine weitere Synthese g​eht von Rubidiumhydroxid u​nd Dimethylcarbonat a​us und ergibt d​urch Hydrolyse d​es intermediär entstehenden Rubidiummonomethylcarbonats d​as gewünschte Produkt.[5]

${\displaystyle \mathrm {RbOH+(CH_{3})_{2}CO_{3}\longrightarrow Rb(CH_{3})CO_{3}+CH_{3}OH} }$

${\displaystyle \mathrm {Rb(CH_{3})CO_{3}+H_{2}O\longrightarrow RbHCO_{3}+CH_{3}OH} }$

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Rubidiumhydrogencarbonat kristallisiert im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12) mit den Gitterparametern a = 1473,5 pm, b = 582,02 pm, c = 403,67 pm und β = 104,408°. In der Elementarzelle befinden sich 4 Formeleinheiten.[5] Es liegt bei Raumtemperatur als Dimer vor,[6] zwei Hydrogencarbonationen bilden über eine Wasserstoffbrückenbindung ein komplexes Anion [H₂C₂O₆]²⁻.[7][8] Bei 245 K findet ein Phasenübergang statt,[9] die Tieftemperaturphase kristallisiert im triklinen Kristallsystem.[10]

Rubidiumhydrogencarbonat bildet m​it Kaliumhydrogencarbonat Mischkristalle.[5]

Chemische Eigenschaften

Beim Erhitzen zersetzt s​ich Rubidiumhydrogencarbonat u​nter Abgabe v​on Kohlendioxid.[4]

${\displaystyle \mathrm {2\ RbHCO_{3}\longrightarrow Rb_{2}CO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow } }$

Beim langsamen Eindampfen e​iner Lösung v​on Rubidumhydrogencarbonat m​it Rubidiumperiodat entsteht Rubidiumorthoperiodat.[11]

${\displaystyle \mathrm {RbHCO_{3}+RbIO_{4}+H_{2}O\longrightarrow Rb_{2}H_{3}IO_{6}+CO_{2}\uparrow } }$

Einzelnachweise

1. Jean D'Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. 3. Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale, Band 3. 4. Auflage, Springer, 1997, ISBN 978-3-5406-0035-0, S. 684f. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
2. David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. CRC Press, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0.
3. Für diesen Stoff liegt noch keine harmonisierte Einstufung vor. Wiedergegeben ist eine von einer Selbsteinstufung durch Inverkehrbringer abgeleitete Kennzeichnung von Rubidium hydrogen carbonate im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 29. Juli 2019.
4. R. Abegg, F. Auerbach: "Handbuch der anorganischen Chemie". Verlag S. Hirzel, Bd. 2, 1908. S. 435.Volltext
5. Dissertation: "Beiträge zur Kristallchemie der Alkalimetallcarbonate und -hydrogencarbonate", Vytas Cirpus, Universität Köln 1997. PDF
6. G. A. Webb, C. J. Jameson, H. Fukui, K. Kamienska-Trela: "Nuclear Magnetic Resonance", Verlag Royal Society of Chemistry, 2005, ISBN 9780854043521, S. 311. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche)
7. Moon Il Kim: "The Crystal Structure of Rubidium Hydrogen Carbonate (RbHCO₃)" in Journal of the Korean Chemical Society 1969, 13(2), S. 131–136. Abstract
8. C. Larvor, B. Stöger: The phase transition of rubidium hydrogen carbonate, RbHCO₃. In: Acta Crystallographica, E73, 2017, S. 975–979, doi:10.1107/S2056989017008271.
9. C. Odin: "Evidence of a phase transition of RbHCO₃ from high-resolution solid-state ¹³C and ⁸⁷Rb NMR by comparison with KHCO₃." in Magn. Reson. Chem 2004, 42(4), S. 381–388 (PMID 15022199).
10. R. Müller, G. Roth: "Matrix-free integration of image-plate diffraction data" in J. Appl. Cryst 2005, 38, S. 280–290. doi:10.1107/S0021889804034089
11. G. V. Shilov, Z. K. Nikitina, Yu. A. Dobrovol'skii, L. S. Leonova, L. O. Atovmyan: "Disubstituted Rubidium Orthoperiodate Rb2H3IO6: Crystal and Molecular Structures and Properties" in Russian Journal of Coordination Chemistry 2004, 30(7), S. 449–452. doi:10.1023/B:RUCO.0000034783.23782.8d