Окси́д зо́лота(III) — бинарное неорганическое химическое соединение золота и кислорода с формулой Au ₂ O ₃ . Наиболее устойчивый оксид золота.

Получение

Получается из гидроксида золота(III) Au ₂ O ₃ x H ₂ O обезвоживанием при нагревании. Полная потеря воды наступает при температуре около 200 ^о С. . Полученный таким образом оксид золота(III) аморфен. Имеет красный или красно-бурый цвет. Примесь бурого, как и в случае гидроксида золота(III), обычно связывают с присутствием небольшого количества золота(0). Монокристаллы Au ₂ O ₃ были получены из аморфного оксида гидротермальным синтезом в кварцевой ампуле, заполненной на треть смесью хлорной кислоты HClO ₄ и перхлората щелочного металла (температура синтеза 235—275 ^о С, давление до 30 МПа). Полученные монокристаллы имели рубиново-красный цвет .

Свойства

Структура кристаллического Au ₂ O ₃ орторомбическая, группа Fdd2 . Атомы золота имеют тетрагональную (близкую к квадратной) координацию атомами кислорода со средним расстоянием Au–O 2,02—2,03 А. Часть атомов кислорода являются мостиковыми — одни связаны с двумя атомами золота, другие с тремя .

По данным кристаллографии, плотность равна 10,38 г/см ³ .

Нагрев аморфного оксида золота(III) до 260—300 °С приводит к полному разложению с выделением кислорода и металлического золота , хотя разложение начинается уже при более низкой температуре:

${\displaystyle {\ce {Au2O3 ->[260-300^oC] Au + O2}}}$

Оксид золота(III) нерастворим в воде. Заметно, хотя и медленно, растворяется в растворах щелочей, образуя тетрагидроксокомплекс Au(OH) ₄ ^– . Встречающиеся указания на амфотерность требуют уточнения. Поскольку золото(III) никогда не образует в растворе простых солей с катионом Au ³⁺ , а получаются только комплексные формы, то растворимость Au ₂ O ₃ в некоторых кислотах обусловлена не только взаимодействием с H ⁺ , но в первую очередь именно комплексообразованием с анионом кислоты. Так, оксид золота(III) хорошо растворяется в соляной кислоте, давая HAuCl ₄ . Умеренно растворим в азотной и серной кислотах, давая смешанные аквагидроксонитратные или аквагидроксосульфатные комплексы типа Au(OH) _i (H ₂ O) _j X _k ^z (где i + j + k = 4, X = NO ₃ или SO ₄ , z = –i + kz _X ). Нерастворим в хлорной кислоте любой концентрации.

Оксид золота в виде плёнки на инертной подложке испытывался для получения токопроводящих соединений («золотых дорожек») в микроэлектронике. Плёнки получали магнетронным напылением, разложение оксида до золота в нужных местах проводили при помощи лазера .

Примечания