稀有氣體化合物

1、發(fā)現(xiàn)：“無心插柳柳成蔭”，他最初的實驗對象并不是稀有氣體，而是粕的氟化物。1962年，在加拿大工作的英國化學家巴特利特（Bartlett）將氧化性比氟還強的六氟化伯蒸氣和氧反應，得到一種新的深 紅色固體，經(jīng)X射線衍射分析和其他實驗確認此化合物的化學式為O2PtF6（六氟合伯酸氧），其反應方程式為：O2+PtF6 f02+ PtF6-考慮到此處生成氧的正氧化數(shù)物，而氧的第一電離能和鼠類似（比筑稍大，02的第一電離能是 1175.7kJ/mol,就的第一電離能是1175.57kJ/mol）,他同時還計算了晶格能,若生成XePtF6,其晶格能只比02PtF6小 41.84kJ/moL這說明XePtF

2、6 一旦生成，應該能穩(wěn)定存在，于是他彷照氧化氧的做法，將六氟化鉗與謚按等摩爾比在室 溫下混合，得到一種橙黃色固體（Xe+PtF6=XePtF6）,即為六氟合粕酸就。意義：這是具有歷史意義的第一個含化學鍵的零族元素化合物，震驚了化學界。動搖了長期禁錮人們思想。打破了絕對惰性 的想法，稀有氣體化合物（氧化物，氟化物，氟氧化物等）一個接一個地面世了?！岸栊詺怏w”也隨之改名“稀有氣體”。組成：隨著六氟化鉗和鼠的比例不同，產(chǎn)物的組成在一定范圍內(nèi)變動。（包括XeFPtF6和XeFPt2Fll。）后期的實驗證明該化合 物化學式并非如此簡單，包括XeFPtF6和XeFPt2Fllo爭議：有人認為，六氟合伯酸林

3、的結構可能并非“XePtF6”，因為“Xe”是一個自由基，會發(fā)生二聚，或奪取一個氟原子生成 XeF0后期的研究表明該橘黃色固體很可能含有XePtF6、XePtFll、Xe2PtF6等成分，陰離子是八面體型的伯氟離子，陽 離子是多種多樣的含鼠離子。在氟化氫溶液中制得的六氟合伯酸就含有PtF5n和XeF離子,因此有人認為六氟合伯酸就中伯與氟離子生成聚合的網(wǎng) 狀陰離子，顯或侃與氟生成的陽離子則填充在間隙中。二氟化顯【中文名稱】二氟化鼠【英文名稱】Xenon difluoride【結構或分子式】分子結構：Xe原子以sp3d雜化軌道成鍵，分子為直線形分子。【蒸氣壓（Pa）】400533 （室溫）【性狀】

4、無色透明晶體?！救芙馇闆r】溶于水，在稀酸溶液中水解緩慢，在堿性溶液中迅速水解，生成三氧化和氧氣?！居猛尽吭诜枷阕寤衔镏?，是有力的氟化劑，一般用作有機氟化劑；激光的激發(fā)體?！局苽浠騺碓础浚?）瓦與氟混合加熱，若氟量增加，依次可制得二氟化但、四氟化保、六氟化SU如氟、顯配料比及反應溫度、反應壓力選擇得當，收率可提高。（2）將但（稍過量）和氟導入硬質玻璃反應器中，在98066.5帕下，光照24小時，也可生成二氟化但，再經(jīng)數(shù)周，就見到結晶。但應注意，反應器應絕對干燥，否則將腐蝕反應器。以氧化銀、三氧化二鐐、二氟化鐐、氟化銀等 為催化劑可使反應度大大提高?！酒渌坑猩A性。三相點129.030Co可以

5、在鐐制或蒙乃爾合金的容器中存放。水溶液有刺激氣味。是極強的氧化劑，可使許多有機、無機化合物氟化而放出林，可從氯化氫中釋放氯氣，將碘化鉀氧化成碘。四氟化顯英文名：xenon tetrafluoride分子式：XeF4摩爾質量：207.287g/mol化學性質性質：無色晶體。分子構型為平面四方形。熔點117Co遇水發(fā)生水解，生成三氧化就并放出氧氣。在127C時和氫反應生成就和氟化氫。在加壓條件下和氟反應可生成六氟化但。四氟化鼠具有強氧化性，可將四氟化硫氧化成六氟化硫。在鐐制容器中， 將筑氣和氟氣按1:5的體積比配成混合物，在0.6MPa和400C條件下加熱數(shù)小時可制 得。用作有機化合物的氟化劑。四

6、氟化顯是稀有氣體化合物之一。就是稀有氣體化合物最多的稀有氣體元素，此外氟 的化合物也己經(jīng)制得；氯、狙、翅的化合物尚未成功合成。根據(jù)電負性，原子序號越 大的稀有氣體元素越容易形成化合物。就是原子序號最大的穩(wěn)定的稀有氣體元素（氮 雖然序號更大但是有放射性），所以侃的化合物相對最容易合成。六氟化顯名稱：六氟化;xenon hexafluoride資料：分子式：XeF6性質：無色晶體。Xe原子以sp3d3雜化軌道成鍵，分子構型為變形八面體o熔點49.5C o遇水水解生成四氟氧化標（XeOF4）和三氧化（Xe03）o反應活性比二氟 化筑和四氟化但更強。從他們分別與氫的反應條件即可知反應活性的差異（與二氟

7、化 就反應溫度為397C,與四氟化筑為127C,與六氟化赧為27笆）。與二氧化硅反應可 生成具有爆炸性的物質三氧化鼠，故本品不宜貯放在玻璃或石英容器中。但氣和氟氣 在5MPa的壓力和250C的高溫下反應制得。用作強氧化劑和氟化劑。三氧化顯編輯無色易潮解的固體，斜方晶系結晶，有強烈的爆炸性，但在干燥的空氣中較穩(wěn)定。溶于水，在水溶液中是很強的氧化劑， 在稀酸性溶液中是穩(wěn)定的，在中性或堿性溶液中慢慢分解為Xe和02?；瘜W性質編輯高于40 C分解。吸濕能力很強。易爆炸，在潮濕空氣中爆炸力很強。在水中主要以分子形式存在，但在堿性溶液中主 要以HXeO4-存在，與Xe03分子相比，HXeO4-分解的速度要

8、快得多：2 HXeO4- - 2Xe +3 O2 + 2OH-,因此三氧化鼠會以HXeO4-的形式迅速分解強堿濃度大于O.lmol/L時，三氧化林會按下式歧化：2 HXeO4- + 2 OH- -* XeO64- + Xe +02 + 2 H20堿的濃度越高，歧化速度越快，因而在堿的濃度較高時XeO64-的產(chǎn)率可達到50%1三氧化顯是非常強的氧化劑?？梢詫I-氧化成CI2, I-氧化為I03-, Mn2+氧化為Mn02甚至Mn04-,還能將醇或按酸 氧化為H20和02。用己知量的XeO3氧化有機物為C02和H20,然后用碘量法滴定剩余的XeO3,便可準確地測出有 機物的含量。特別是對于那些難

9、于氧化的接酸（如乙酸、琥珀酸）,XeO3氧化法更顯示出優(yōu)越性。XeO3的還原產(chǎn)物為 顯，幾乎不給體系帶來雜質。1可由氟化但水解制得。用作氧化劑。也可作為高鼠酸鹽的制備原料。結構編輯分子結構：Xe原子以sp3雜化軌道成鍵，XeO3分子為三角錐形分子。晶體結構：斜方晶系；a = 616.3pm, b = 811.5pm, c = 523.4pm；每個單元包含4個XeO3分子。2制備編輯用六氟化筑水解生成三氧化鼠是傳統(tǒng)的制備方法，有時也用四氟化保水解歧化來制取三氧化顯，但這兩個反應都進行 得很劇烈，并容易發(fā)生爆炸，下述的制備方法較安全。制備三氧化顯的實驗裝置如圖所示，此裝置同時也用來制備高就酸鈉。A

10、-Pyrex玻璃筒;B-主反應瓶：C-球形燒瓶；D一連接管；E一燒瓶底部小孔：F-三通；G儲存管；H-U形冷阱圖中A為儲存二氟磷酸的有刻度的Pyrex玻璃筒，此玻璃筒用一玻璃閥門與系統(tǒng)相連，一個倒置的球形燒瓶C用一個 3/8英寸的連接管D連接到主反應瓶B上，在倒置的燒瓶C的底部有一孔E,在制備高但酸鈉時可以從這里引入NaOH 溶液。XeF6從儲存管G中通過一個聚三氟氯乙烯的T形連接管輸送到主反應器中，安裝在裝置上的聚三氟氯乙烯的U 形冷阱H可以很容易的與XeF6儲存管G相互替換。150mL的反應瓶B加熱干燥并抽空，通過真空系統(tǒng)使0.83g XeF6從儲存管G中轉移到反應瓶中，并用液氮使其冷卻到

11、 -195C,在瓶底形成一個直徑約3cm固體片，轉移完后關閉反應瓶與真空系統(tǒng)的隔離閥，取下儲存管G換上U形冷阱 H。打開反應瓶及H0P0F2儲存筒A與真空系統(tǒng)的隔離閥，使約1.2mLHOPOF2冷凝在XeF6之上，然后將H0P0F2儲存 筒A從系統(tǒng)中拆除，以減小萬一發(fā)生爆燃所造成的損失。將反應瓶直接升溫到22C, XeF6溶于H0P0F2而形成黃綠色 的溶液。用0*C的冷浴冷卻反應瓶，而U形冷阱則用液氮冷卻至-195C。在大約0C時，反應瓶中開始強烈鼓泡，幾乎 瞬間即沉淀出白色的XeO3結晶。慢慢將剩余的H0P0F2. HF和P0F3抽出，直至沒有明顯的氣體揮發(fā)出來為止。反應 瓶中留下的結晶即

12、為XeO3產(chǎn)品。3 四氧化顯四氧化顯(XeO4)是赧元素的最高價氧化物，在-36笆以下為黃色固體。基本性質編輯xenon(VIII) oxide其它名稱氧化就(VIII)性質化學式XeO4摩爾質量195.29 g mol-1外觀？36 C以下.為黃色固體熔點？35.9 C沸點0 C分解在水中的溶解度可溶危險性爆炸性，強氧化性簡介：四氧化筑(化學式：XeO4)是稀有氣體京的氧化物之一，無色氣體，熱穩(wěn)定性極差，易爆炸。低溫下是黃色固體，也 極不穩(wěn)定，甚至在-40C也會發(fā)生爆炸。溶于水生成高但酸，溶于堿生成高St酸鹽。四氧化顯只在-35.9 C以下穩(wěn)定， 高于該溫度時爆炸性分解為林和氧氣。氧化性比三

13、氧化鼠更強。由高(酸鈉與濃硫酸反應制得。用作氧化劑。結構分子構型為四面體。四氧化赧中，赧原子的氧化態(tài)為+8,所有的價電子都用于成鍵。其他的但氧化物包括三氧化筑， 二氧化顯以及存在于固態(tài)氯中的XeOO+陽離子。反應四氧化顯在高于?35.9 C時自發(fā)分解為筑和氧氣：XeO4 = Xe + 2 02; H = -643 kJ/mol其他含+8氧化態(tài)的但的化合物是XeO3F2和XeO2F4,可被質譜檢測到，由四氧化赧與六氟化顯反應得到。合成四氧化顯的所有合成路線都以高就酸鹽作起始原料。高鼠酸鹽可由筑酸鹽的歧化反應或用臭氧氧化筑酸鹽得到：2 XeO4 A2? = XeO64? + Xe + 022 XeO4A2? + 4 e- + 2 03 -*=2 XeO6A4- + 2 02高就酸鹽與硫酸反應生成不穩(wěn)定的高就酸。高鼠酸脫水得到四氧化筑：Ba2XeO6 + 2 H2SO4 =2 BaS04 + (H4XeO6 =