低氧化物(英語:Suboxide)是一類特殊的氧化物,和相對「正常」的氧化物相比,其中低電負性元素原子個數偏多。[1]若低電負性的元素是金屬,這氧化物有時被稱作「富金屬氧化物」。例如的正常氧化物是Cs2O,是由Cs+與O2−形成的氧化物。而Cs11O3是銫的一種低氧化物,其中銫的氧化態顯然小於+1,但氧離子依舊被認為是O2−。低氧化物的典型特徵是金屬—金屬鍵,經常形成原子簇

一些低氧化物的例子包括:

金屬低氧化物

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金屬低氧化物是金屬氧化形成正常氧化物過程的中間產物。有些金屬暴露在少量的氧氣中時,會形成低氧化物:

22 Cs + 3 O2 → 2 Cs11O3
4 Cs11O3 + 5 O2 → 22 Cs2O

一些的低氧化物的特點已經用X射線晶體學進行研究。截至1997年,共發現以下幾種:Rb9O2、Rb6O、Cs11O3、Cs4O、Cs7O、Cs11O3Rb、Cs11O3Rb2和Cs11O3Rb3[1]

   
Rb9O2 原子簇 Cs11O3 原子簇

低氧化碳

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低氧化碳的結構比較簡單。其結構類似含有累積雙鍵的有機物(如乙烯酮),此外C3O2符合八隅體規則

相關化合物

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氮和會和其他元素形成低氮化物(subnitride),比如Na16Ba6N,它的特點是原子為中心的八面體原子簇,六個原子嵌入形成的多面體中。[1]

參考資料

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Simon, A. 」Group 1 and 2 Suboxides and Subnitrides — Metals with Atomic Size Holes and Tunnels」 Coordination Chemistry Reviews 1997, volume 163, Pages 253–270.doi:10.1016/S0010-8545(97)00013-1