Тетроксид ксенона - Xenon tetroxide

Тетроксид ксенона
Тетроксид ксенона
Модель заполнения пространства молекулы четырехокиси ксенона
Имена
Имена ИЮПАК
Тетраоксид ксенона
Оксид ксенона (VIII)
Другие имена
Тетроксид ксенона
Перксеновый ангидрид
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
Характеристики
XeO4
Молярная масса195,29 г моль−1
ВнешностьЖелтое твердое вещество при температуре ниже -36 ° C
Плотность?
Температура плавления -35,9 ° С (-32,6 ° F, 237,2 К)
Точка кипения 0 ° С (32 ° F, 273 К) [1]
реагирует
Структура
Тетраэдр[2]
0 Д
Термохимия
? J.K−1.mol−1
+153,5 ккал моль−1 [3]
Опасности
Главный опасностимощное взрывчатое вещество
Родственные соединения
Родственные соединения
Перксеновая кислота
Ксенон триоксид
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Тетроксид ксенона это химическое соединение из ксенон и кислород с молекулярной формулой XeO4, примечательна тем, что является относительно стабильной соединение благородного газа. Это желтый кристаллический твердый что стабильно ниже -35,9 °C; выше этой температуры он очень склонен к взрыву и разложению на элементарный ксенон и кислород (O2).[4][5]

Все восемь валентные электроны ксенона участвуют в связях с кислородом, а степень окисления атома ксенона +8. Кислород - единственный элемент который может довести ксенон до его наивысшей степени окисления; четное фтор могу только дать XeF6 (+6).

Два других недолговечных ксеноновые соединения со степенью окисления +8, XeO3F2 и XeO2F4, доступны реакцией четырехокиси ксенона с гексафторид ксенона. XeO3F2 и XeO2F4 можно обнаружить с помощью масс-спектрометрии. В перксенаты также являются соединениями, в которых ксенон имеет степень окисления +8.

Реакции

При температурах выше -35,9 ° C четырехокись ксенона очень склонна к взрыву, разлагаясь на газы ксенон и кислород с ΔЧАС = −643 кДж / моль:

XeO4 → Хе + 2 О2

Четырехокись ксенона растворяется в воде с образованием перксеновая кислота и в щелочах образовывать перксенат соли:

XeO4 + 2 часа2O → H4XeO6
XeO4 + 4 NaOH → Na4XeO6 + 2 часа2О

Тетроксид ксенона также может реагировать с гексафторид ксенона для получения оксифторидов ксенона:

XeO4 + XeF6 → XeOF4 + XeO3F2
XeO4 + 2XeF6 → XeO2F4 + 2 XeOF4

Синтез

Все синтезы начинаются с перксенаты, которые доступны из ксенаты двумя способами. Один из них непропорциональность из ксенатов в перксенаты и ксенон:

2 HXeO
4
+ 2 ОНXeO4−
6
+ Xe + O2 + 2 часа2О

Другой - окисление ксенатов озон в базовом решении:

HXeO
4
+ O3 + 3 ОНXeO4−
6
+ O2 + 2 часа2О

Перксенат бария реагирует с серная кислота и нестабильная перксеновая кислота дегидратируется с получением четырехокиси ксенона:[6]

Ба
2
XeO
6
+ 2 ЧАС
2
ТАК
4
→ 2 BaSO
4
+ ЧАС
4
XeO
6
ЧАС
4
XeO
6
→ 2 ЧАС
2
О
+ XeO
4

Любое превышение перксеновая кислота медленно подвергается реакции разложения на ксеновая кислота и кислород:

2 ЧАС
4
XeO
6
О
2
+ 2 ЧАС
2
XeO
4
+ 2 ЧАС
2
О

Рекомендации

  1. ^ Лиде, Дэвид Р. (1998). Справочник по химии и физике (87 изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. 494. ISBN  0-8493-0594-2.
  2. ^ Г. Гундерсен; К. Хедберг; Дж. Л. Хьюстон (1970). «Молекулярная структура тетроксида ксенона, XeO4". J. Chem. Phys. 52 (2): 812–815. Bibcode:1970ЖЧФ..52..812Г. Дои:10.1063/1.1673060.
  3. ^ Ганн, С. Р. (май 1965 г.). «Теплота образования тетроксида ксенона». Журнал Американского химического общества. 87 (10): 2290–2291. Дои:10.1021 / ja01088a038.
  4. ^ Х. Селиг, Дж. Дж. Мальм, Х. Х. Клаассен, К. Л. Черник, Дж. Л. Хьюстон (1964). «Тетроксид ксенона - получение и некоторые свойства». Наука. 143 (3612): 1322–3. Bibcode:1964Sci ... 143.1322S. Дои:10.1126 / science.143.3612.1322. JSTOR  1713238. PMID  17799234.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  5. ^ Дж. Л. Хьюстон; М. Х. Студье; Э. Н. Ленивец (1964). «Тетроксид ксенона - масс-спектр». Наука. 143 (3611): 1162–3. Bibcode:1964Sci ... 143.1161H. Дои:10.1126 / science.143.3611.1161-a. JSTOR  1712675. PMID  17833897.
  6. ^ А. Эрншоу; Норман Гринвуд (1997). Химия элементов (2-е изд.). Эльзевир. п. 901. ISBN  9780080501093.
  • Лиде, Д. Р., изд. (2002). CRC Справочник по химии и физике (83-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN  0-8493-0483-0.