酸化金(Au2O3)は、金と酸素からなる化合物です。金属金とは異なる特性を示すため、さまざまな科学および産業用途で興味深いものとなっています。
IUPAC名 | 酸化金(III) |
分子式 | Au2O3 |
CAS番号 | 1303-58-8 |
同義語 | 酸化金、三二酸化金、三酸化金、三酸化二金 |
インチチ | InChI=1S/2Au.3O |
酸化金(III)の性質
酸化金の配合
三酸化金の化学式は Au2O3 です。 2つの金原子と3つの酸素原子で構成されています。この化学式は、化合物中の元素の比率を示します。
酸化金のモル質量
三酸化金 (Au2O3) のモル質量は、その構成元素の原子質量を加算することで計算できます。金 (Au) のモル質量は 196.97 g/mol、酸素 (O) のモル質量は 16.00 g/mol です。したがって、Au2O3 のモル質量は約 441.97 g/mol です。
酸化金の沸点
三酸化金は沸騰状態に達する前に分解するため、明確な沸点を持ちません。加熱すると構成要素に分解されます。
酸化金の融点
三酸化金の融点は約 1,600 °C (2,912 °F) です。この温度では、固体の三酸化金が液体状態に変化し、高温プロセスでのさまざまな用途が容易になります。
酸化金の密度 g/mL
三酸化金の密度は約 11.34 g/mL です。この値は単位体積あたりの質量を示し、他の多くの材料と比較してその密度が高いことを示します。
酸化金の分子量
三酸化金 (Au2O3) の分子量は約 441.97 g/mol です。この値は、化合物の分子内のすべての原子の原子量の合計を表します。
酸化金の構造
三酸化金 (Au2O3) は複雑な結晶構造を持っています。菱面体格子の配置が特徴で、金と酸素の原子が結晶格子内に特定のパターンを形成しています。
酸化金の溶解度
三酸化金 (Au2O3) は通常、水やほとんどの有機溶媒に溶けません。溶解度が低く、微量しか溶解しないため、水溶液中での反応性が低いことがよくあります。
外観 | 固体 |
比重 | 該当なし |
色 | 黒または茶色がかった黒 |
匂い | 無臭 |
モル質量 | 441.97 g/モル |
密度 | 11.34g/ml |
融合点 | 1600°C (2912°F) |
沸点 | 分解された |
フラッシュドット | 該当なし |
水への溶解度 | 不溶性 |
溶解性 | 水溶液中での反応性が低い |
蒸気圧 | 該当なし |
蒸気密度 | 該当なし |
pKa | 該当なし |
pH | 該当なし |
酸化金の安全性と危険性
三酸化金は、安全性と危険性に関するいくつかの考慮事項を引き起こします。皮膚、目、呼吸器系に接触すると刺激を引き起こす可能性があります。取り扱いの際は、手袋やゴーグルなどの適切な保護具を使用してください。さらに、三酸化金は健康への悪影響を引き起こす可能性があるため、摂取または吸入には適していません。この化合物を扱うときは、粉塵や煙にさらされる危険を最小限に抑えるために、十分な換気を確保してください。また、誤飲または暴露した場合は、直ちに医師の診察を受けてください。実験室や工業環境で三酸化金を安全に使用するには、適切な保管と取り扱いが不可欠です。
ハザードシンボル | 刺激物 |
セキュリティの説明 | 刺激性, 吸入を避ける, 皮膚腐食, 眼に対する重篤な損傷 |
国連識別番号 | 該当なし |
HSコード | 該当なし |
危険等級 | 該当なし |
梱包グループ | 該当なし |
毒性 | 弱い |
国連識別子、HS コード、危険等級、包装グループなどの一部の特性は、酸化金に適用できない場合や、明確に定義されていない場合があることに注意してください。
金酸化物の合成方法
さまざまな方法で三酸化金を合成できます。
一般的なアプローチには、高温での金属金とオゾンガスの反応が含まれます。このプロセス中に、金はオゾンと反応して三酸化金を形成します。別の方法には、硝酸金や水酸化金などの金塩の熱分解が含まれます。加熱すると、これらの化合物は分解し、生成物の 1 つとして三酸化金が生成されます。
三酸化金は沈殿によって調製できます。これには、金塩溶液をアルカリ金属水酸化物、 NaOHなどの適切な沈殿剤と混合することが含まれます。続いて、得られた沈殿物をさらに処理すると、純粋な三酸化金が得られます。
さらに、金を含む電解液の電気分解により、アノードの表面に三酸化金が形成されることがあります。この方法は、三酸化金の薄膜を製造するのに特に有用です。
研究者は、目的の純度、粒子サイズ、三酸化金の用途などの要素に基づいて、特定の合成方法を選択できます。特定の用途に最適な特性を備えた目的の製品を得るには、反応条件を注意深く制御することが不可欠です。
酸化金の用途
三酸化金は、そのユニークな特性によりさまざまな用途に使用されます。その用途は次のとおりです。
- 触媒作用: 三酸化金は、一酸化炭素やその他の炭化水素の酸化など、特定の化学反応において触媒として機能します。触媒効率が高いため、工業プロセスにおいて貴重です。
- ガラスの着色: 三酸化金はガラスに特徴的な赤い色を与え、装飾目的やステンドグラス芸術の作成に役立ちます。
- 研究: 科学者は、触媒研究、材料科学、ナノテクノロジーなどのさまざまな研究研究で三酸化金を使用しています。
- 光触媒: 三酸化金は光触媒特性を示し、光にさらされると水や空気中の有機汚染物質を分解できます。
- 燃料電池: 三酸化金は燃料電池の触媒として機能し、電気化学反応を強化し、効率を向上させます。
- 化学合成: 三酸化金は、さまざまな分野で応用できる金ナノ粒子などの他の金化合物の合成を促進します。
- 医学: 研究者らは、がん治療やその抗菌特性など、三酸化金の潜在的な医療応用を研究してきました。
- センサー技術: メーカーは、ガス検知装置、環境モニタリング、有害物質の検知に三酸化金センサーを使用しています。
- エレクトロニクス: メーカーは、融点が高く安定性が高いため、半導体や抵抗器の製造などのエレクトロニクス分野で三酸化金の薄膜を使用しています。
- ナノテクノロジー: ナノテクノロジーでは、研究者は三酸化金ナノ粒子をその生体適合性のおかげでドラッグデリバリーシステムや医療診断用の有望な材料として使用しています。
これらの用途は、さまざまな産業における三酸化金の多用途性と重要性を実証し、技術、科学、医療の進歩に貢献しています。
質問:
Q: Au2O3 における Au の酸化数は何ですか?
A: Au2O3 の Au の酸化数は +3 です。
Q: STP では、212 グラムの Au2O3 の反応からどのくらいの量の O2 が生成されますか?
A: STP では、212 グラムの Au2O3 の反応から約 160.7 リットルの O2 が生成されます。
Q: Au2O3 は何に使用されますか?
A: Au2O3 は、エレクトロニクス、ナノテクノロジー、ガラスの着色、研究研究において触媒として応用されています。
Q: 1 トン (1000 kg) の Au2O3 には何グラムの金が含まれますか?
A: 1 トン (1000 kg) の Au2O3 には約 432.09 グラムの金が含まれます。
Q: 1 トンの Au2O3 には何グラムの金が含まれますか?
A: Au2O3 1 トンには約 432,090 グラムの金が含まれます。
Q: 酸化金(III)はイオン性ですか、それとも分子ですか?
A: 酸化金(III) (Au2O3) はイオン性化合物です。
Q: 酸化金(III)は何に使用されますか?
A: 酸化金(III) は、触媒、エレクトロニクス、ナノテクノロジー、ガラスの着色、燃料電池の用途に使用されています。
Q: 酸化金(III) の化学式は何ですか?
A: 酸化金(III) の化学式は Au2O3 です。