Rubidiumcarbonat

Rubidiumcarbonat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Rubidiumverbindungen und Carbonate.

Gewinnung und Darstellung

Rubidiumcarbonat kann durch Reaktion von Ammoniumcarbonat mit Rubidiumhydroxid gewonnen werden.

$\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{R}\mathrm{b}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{⟶}\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{\uparrow }\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Eine andere Methode ist die Oxidation von Rubidiumoxalat.

$\mathrm{2}\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

Bei der Verarbeitung des Minerals Lepidolith erhält man ein Gemisch aus Kaliumcarbonat, Rubidiumcarbonat und Caesiumcarbonat.

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Rubidiumcarbonat ist ein weißer, geruchloser, feuchtigkeitsempfindlicher, luftempfindlicher, hygroskopischer Feststoff. Er kommt in drei Kristallmodifikationen vor, wobei bei Raumtemperatur nur die alpha-Form vorliegt. Die Raumgruppen für die Modifikationen sind Vorlage:Raumgruppe mit den Gitterparametern a = 734,4 pm, b = 1011,6 pm, c = 587,26 pm, sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle, Vorlage:Raumgruppe und Vorlage:Raumgruppe. Sie entsprechen damit denen von Kalium- und Caesiumcarbonat.

In 100 g absolutem Ethanol lösen sich 0,74 g Rubidiumcarbonat.

Die Standardbildungsenthalpie von Rubidiumcarbonat beträgt −1150 kJ·mol⁻¹.

Chemische Eigenschaften

Rubidiumcarbonat dissoziiert oberhalb von 900 °C.

$\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Beim Einleiten von Kohlendioxid in die wässrige Lösung bildet sich Rubidiumhydrogencarbonat.

$\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{R}\mathrm{b}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

Beim Erhitzen mit Magnesium im Wasserstoffstrom bildet sich Rubidiumhydrid.

$\mathrm{R}{\mathrm{b}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\stackrel{\mathrm{\Delta }}{\to }\mathrm{2}\mathrm{R}\mathrm{b}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

Verwendung

Rubidiumcarbonat wird zur Herstellung von Spezialgläsern und als Katalysator zur Herstellung von kurzkettigen Alkoholen aus Erdgas und zur Herstellung anderer Rubidiumverbindungen verwendet.

Rubidiumcarbonat kann zur analytischen Trennung von Rubidium und Caesium verwendet werden, da es in Ethanol kaum löslich ist, Caesiumcarbonat jedoch gut löslich ist.

Gelegentlich findet es in der organischen Synthese als Base Verwendung.