高铼酸
高铼酸是一种含有铼(VII)离子的无机化合物,化学式为HReO4。它是一种无色、无味、易溶于水的固体,常用作催化剂和氧化剂。
高铼酸可以通过两种方法制备。第一种方法是将碳酸锐和过量的浓硝酸反应,得到硝酸锐和二氧化碳。然后,将硝酸锐浓缩并加热,最终得到高铼酸:
ReCO3 + 4HNO3 → Re(NO3)4 + CO2↑ + 2NO2↑ + 2H2O
Re(NO3)4 + heat → HReO4 + 4NO2↑ + 2O2↑
第二种方法是将硫酸铼(VI)与过量的过氧化氢反应得到高铼酸:
H2ReO4 + H2SO4 + H2O2 → HReO4 + H2SO5 + H2O
高铼酸在水中能够完全解离成为离子,生成的离子有HReO4和ReO4^-。其中,HReO4是弱酸,pKa值约为1.9,因此其在水中能够部分电离,产生H+离子和HReO4^-离子。ReO4^-离子具有强氧化性,可用作氧化剂。
高铼酸在催化反应中广泛应用。例如,它可以用于芳香烃的氧化反应,将芳香烃氧化为相应的酚。此外,高铼酸还可以催化烯烃的氧化和脱氢反应。