金酸化物（III）は、その化学式のAuである無機化合物である2 O 3。理論的には、その性質は共有結合型であると期待できます。ただし、その固体に特定のイオン特性が存在することを完全に排除することはできません。または同じことで、Au 3+カチオンとO 2-アニオンが存在しないと仮定します。
貴金属である金が錆びることは矛盾しているように見えるかもしれません。通常の条件下では、金片（下の画像の星のような）は、大気中の酸素と接触して酸化することはできません。ただし、オゾンO 3の存在下で紫外線を照射すると、画像は異なります。
金の星。出典：Pexels。
金の星がこれらの条件にさらされると、Au 2 O 3に特徴的な赤褐色に変わります。
この酸化物を得る他の方法は、前記星の化学的処理を含むであろう。たとえば、金の質量をそれぞれの塩化物であるAuCl 3に変換します。
次に、AuCl 3と形成される可能性のある残りの金塩に、強塩基性媒体を加えます。これにより、水和酸化物または水酸化物、Au（OH）3が得られます。最後に、この最後の化合物を熱的に脱水して、Au 2 O 3を得る。
酸化金（III）の構造
Au2O3の結晶構造。出典：材料科学者
上の画像は、酸化金（III）の結晶構造を示しています。中性原子（共有結合固体）またはイオン（イオン性固体）を考慮して、固体内の金および酸素原子の配置を示します。何の問題もなく、Au-Oリンクを削除または配置するだけで十分です。
画像によると、共有文字が支配的であると想定されています（これは論理的です）。そのため、原子と結合はそれぞれ球と棒で表されます。金の球は金の原子（Au III -O）に対応し、赤の球は酸素原子に対応しています。
よく見ると、酸素原子でつながっているAuO 4ユニットがあることがわかります。それを視覚化する別の方法は、各Au 3+が4つのO 2-に囲まれていると考えることです。もちろん、イオンの観点から。
原子が同じ長距離パターンで配置されているため、この構造は結晶です。したがって、その単位格子は菱面体晶系の結晶系に対応します（上の画像と同じ）。したがって、ユニットセルのすべての球が空間に分布している場合、すべてのAu 2 O 3を構築できます。
電子的側面
金は遷移金属であり、その5d軌道は酸素原子の2p軌道と直接相互作用することが期待されています。これらの軌道の重なりにより、理論的に伝導帯が生成され、Au 2 O 3が固体の半導体になります。
したがって、Au 2 O 3の真の構造は、これを念頭に置くとさらに複雑になります。
水和物
酸化金はその菱面体晶の内部に水分子を保持し、水和物を生成します。このような水和物が形成されると、その構造はアモルファス、すなわち無秩序になる。
そのような水和物についての化学式は、実際には完全には解明されていない次のいずれかとすることができる：金2 O 3 ∙ZH 2 O（Z = 1、2、3、等）、金（OH）3、またはAu x O y（OH）z。
式Ａｕ（ＯＨ）３は、前記水和物の真の組成の過度の単純化を表す。これは、水酸化金（III）内で、Au 2 O 3の存在も発見したためです。したがって、それを単独で「単純な」遷移金属水酸化物として扱うことは無意味です。
一方、アモルファス構造は、式Au x O y（OH）zの固体から期待できます。それは係数x、y、zに依存するため、その変動は、結晶パターンをほとんど示すことができないすべての種類の構造を生じさせます。
プロパティ
外見
赤褐色の固体です。
分子量
441.93 g / mol。
密度
11.34 g / mL。
融点
160℃で溶融、分解します。したがって、沸点がないため、この酸化物は決して沸騰しません。
安定
Au 2 O 3は熱力学的に不安定です。これは、冒頭で述べたように、金は常温条件下では酸化しにくいためです。したがって、簡単に還元されて再び高貴な金になります。
温度が高いほど反応が速くなり、熱分解と呼ばれます。したがって、160℃ でAu 2 O 3は分解して金属金を生成し、分子状酸素を放出します。
2 Au 2 O 3 => 4 Au + 3 O 2
前記還元を促進する他の化合物でも非常に類似した反応が起こり得る。なぜ削減？金は酸素が奪った電子を取り戻すからです。これは、酸素との結合を失うと言うのと同じです。
溶解度
水に不溶の固体です。しかし、塩化金と硝酸金の形成により、塩酸と硝酸に可溶です。
命名法
酸化金（III）は、株式の命名法によって管理されている名前です。それを言及する他の方法は次のとおりです。
-伝統的な命名法：酸化金、3 +の価数が金で最も高いため。
-体系的な命名法：ジオロ三酸化物。
用途
ガラス染色
その最も顕著な用途の1つは、ガラスなどの特定の材料に赤みを帯びた色を与えることと、それらに金原子に固有の特定の特性を与えることです。
金酸塩と劇症の金の合成
Au 2 O 3が可溶性の媒体に添加され、金属の存在下では、強塩基の添加後に金酸塩が沈殿する可能性があります。そのAuOをで構成されている4アニオン-金属カチオンの会社に。
同様に、Au 2 O 3はアンモニアと反応して、劇症の金化合物、Au 2 O 3（NH 3）4を形成します。その名前はそれが非常に爆発的であるという事実に由来しています。
自己組織化単分子膜の取り扱い
ジアルキルジスルフィド、RSSRなどの特定の化合物は、金とその酸化物に同じ方法で吸着されません。この吸着が発生すると、Au-S結合が自然に形成されます。硫黄原子は、付着している官能基に応じて、表面の化学的特性を示し、定義します。
RSSRはAu 2 O 3に吸着できませんが、金属金には吸着できます。したがって、金の表面とその酸化の程度、およびAu 2 O 3の粒子または層のサイズが変更されている場合、より不均一な表面を設計できます。
このAu 2 O 3 -AuSR表面は、特定の電子デバイスの金属酸化物と相互作用し、将来のよりスマートな表面を開発します。
参考文献
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