في الكيمياء إن مركب أكسيد البلاتين الرباعي ويسمى بأكسيد البلاتين (IV) أو ثاني أكسيد البلاتين وفي الإنجليزية: (Platinum(IV) oxide) أو (Platinum dioxide) على التوالي، وهو عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (PtO2)، له كتلة مولية مقدارها 227.08 غرام لكل مول.
أكسيد البلاتين الرباعي
- أكسيد البلاتين الرباعي عبارة عن مركب غير عضوي، يمتلك نقطة انصهار مقدارها 450 درجة مئوية، وكثافة 10.2 غرام لكل سم مكعب، له شكل مسحوق أو شكل بلوري ذو لون بني غامق إلى لون أسود، وهو عديم الرائحة، يقع في نطاق درجة الحموضة (PH) التالية: 10-11، قابل للذوبان في محلول البوتاس الكاوية، وغير قابل للذوبان في الماء.
- أكسيد البلاتين الرباعي هو مصدر بلاتينيوم مستقر حرارياً وغير قابل للذوبان بدرجة كبيرة ومناسب لتطبيقات الزجاج والبصريات والسيراميك، وأكسيد البلاتين هو مسحوق بني غامق معروف أيضًا باسم محفز آدم، يصبح محفزًا نشطًا فقط مع التعرض للهيدروجين.
- أكسيد البلاتين الرباعي ينتج عن طريق تسخين حمض الكلوروبلاتينيك (H2PtCl6) مع نترات الصوديوم (NaNO3)، يتم إنتاج نترات البلاتين، وهذا يتحلل إلى أكسيد البلاتين (IV) مع تطور (NO2) والأكسجين، ويتم استخدامه في هدرجة الألكينات إلى الألكانات ومركبات النيترو إلى الأمينات والكيتونات إلى الكحوليات.
- يستخدم أكسيد البلاتين الرباعي كمحفز في الهدرجة، علما أن المحفز الفعلي هو البلاتين الأسود الذي يتشكل في الموقع من خلال اختزال أكسيد البلاتين الرباعي بواسطة الهيدروجين المستخدم في الهدرجة، وهو مناسب لاختزال الروابط المزدوجة والثلاثية والأنوية العطرية ومجموعات الكربونيل ومجموعات النيترو والنتريل.
- يستخدم أكسيد البلاتين الرباعي كمحفز لتفاعلات الهدرجة، يتم تطبيقه في هدرجة الألكينات إلى الألكانات ومركبات النيترو للأمينات والكيتونات للكحولات، ويشارك أيضًا في التحلل الهيدروجيني لمجموعة السيكلوبروبيل في مجموعة الأيزوبروبيل وفي الأكسدة الانتقائية للكحولات الأولية.
- يستخدم أكسيد البلاتين الرباعي الذي يشار إليه عادة بمحفز آدم بشكل متكرر في تفاعلات التخليق العضوي، وخاصة الهدرجة التحفيزية، والتحلل الهيدروجيني لمجموعات وظيفية مختلفة، ولا يُظهر المركب نفسه أي سمية خلوية في خلايا الأصل الرئوي عند مقارنته بنظيره (PtCl4).
- كما تم استخدام أكسيد البلاتين الرباعي كعامل مساعد في أجهزة الاستشعار الحيوية التي تعتمد على إنزيمات أوكسيديز، ويستخدم كمحفز نزع الهيدروجين، ويستخدم للأكسدة الانتقائية للكحولات الأولية، ويستخدم أكسيد البلاتين الرباعي كمحفز آدمز في التخليق العضوي.
- لا يذوب أكسيد البلاتين الرباعي في الماء والحمض المركز، وسوف يتحلل إلى أكسجين وبلاتين عند تسخينه إلى 500 درجة مئوية، يمكن اختزاله بواسطة الهيدروجين أو أول أكسيد الكربون، ويمكن إذابته من أجل توليد أكسيد البلاتين (Ⅱ) عند تسخينه في حمض الكبريتيك.
- وهناك مجموعة متنوعة من هيدرات أكسيد البلاتين، مثل ثنائي الهيدرات وثلاثي هيدرات والتي يصعب إذابتها في حمض الكبريتيك أو حمض النيتريك ولكنها قابلة للذوبان في حمض الهيدروكلوريك أو محلول هيدروكسيد الصوديوم، وأحادي الهيدرات غير قابل للذوبان في حمض الهيدروكلوريك.
- يمكن تحضير مسحوق أكسيد البلاتين الرباعي بشكل عام من ذوبان حمض الكلوروبلاتينيك ونترات الصوديوم عند حوالي 500 ~ 550 درجة مئوية متبوعًا بإذابة النترات المتبقية في الماء والترشيح، ومن الممكن الحصول على ثلاثي الهيدرات عندما يتم تسخين راسب حمض البلاتينيك الأصفر سداسي هيدروكسي باللون الأسود من اللون البني.
- والذي يتم الحصول عليه بعد غليان وتبريد خليط حمض سداسي كلورو بلاتينيك وفائض 2 مول لكل لتر هيدروكسيد الصوديوم، متبوعًا بمعادلة القاعدة الزائدة، إن ثلاثي الهيدرات المجفف في حامض الكبريتيك في مجفف سوف ينتج ثنائي هيدرات والذي يتم تسخينه بعد ذلك إلى 100 درجة مئوية لإنتاج أحادي الهيدرات الذي يصعب تجفيفه.
- يستخدم أكسيد البلاتين الرباعي على نطاق واسع كمحفز هدرجة مركبات النيترو إلى أمينات وفي هدرجة الكيتونات، وفي إزالة مجموعات فينيل المرتبطة بذرة مغايرة، ويستخدم من أجل أكسدة الكحولات لمركبات الكربونيل، وهو مادة امتصاص الهيدروجين حيث أن له قدرة ممتازة على امتصاص الهيدروجين.
- إن لأكسيد البلاتين الرباعي دائرة غشاء سميك ومكون إلكتروني، وهو غير قابل للذوبان في المحاليل المائية (الماء)، كما أنه مستقر للغاية، يستخدم كخلايا وقود الأكسيد الصلب وأنظمة توليد الأكسجين: الكاثود / بعض الأكاسيد المهيكلة من البيروفسكايت موصلة إلكترونيًا.
وفي النهاية نستنتج أن مركب أكسيد البلاتين الرباعي عبارة عن مركب غير عضوي، بالصيغة الكيميائية التالية: (PtO2)، له شكل مسحوق أو شكل بلوري ذو لون بني غامق إلى لون أسود، وهو عديم الرائحة، يستخدم على نطاق واسع كمحفز هدرجة مركبات النيترو إلى أمينات وفي هدرجة الكيتونات.
