Xenon tetrafluorid

Xenon tetrafluorid er den kemiske forbindelse med formlen XeF4. Det var den første binære forbindelse med en ædelgas, der skal syntetiseres.

Molekylstruktur og elektronisk konfiguration

Xenon tetrafluorid under normale forhold er et farveløst, krystallinsk faststof. Krystalstrukturen blev bestemt i 1963 ved NMR-spektroskopi og røntgen-krystallografi er en molekylær faststof; molekylet har en firkantet plan form, som bekræftes af undersøgelser af neutrondiffraktion, efter aftale med VSEPR teorien, da xenon har to par udelte elektroner, som er placeret over og under molekylære plan.

Syntese

Xenon tetrafluorid dannes ved opvarmning under tryk af en blanding af fluor og xenon i forholdet 1: 5 i et hus nikkel ved 400 ° C:

Xe + 2F2 → XeF4

Det er også dannet i reaktionen xenonhexafluorid, XeF6; mængden af ​​den sidstnævnte forbindelse vokser ved at øge mængden af ​​fluor i den oprindelige blanding. Den nikkel ikke fungere som en katalysator for reaktionen; anvendelse af en beholder af nikkel, fordi beholderens indre ved omsætning med fluor er dækket med en beskyttende film inert nikkel fluorid.

Reaktivitet

Den rene xenon tetrafluorid er et farveløst fast stof stabile ved stuetemperatur i fravær af fugt. XeF4 er imidlertid en meget reaktiv forbindelse, med stærke oxiderende evne og fluorering. Det bør undgås enhver kontakt med organiske stoffer. I nærvær af vand hurtigt hydrolyserer dannelse elementære xenon, xenon trioxid, oxygen og flussyre:

6XeF4 + 12H2O → 4XE 2XeO3 + + 3O2 + 24HF

Denne reaktion er en fare, fordi XeO3 kan reagere eksplosivt.

Opløst i vandfri HF angreb platin til dannelse af platin tetrafluorid:

Pt + XeF4 → Xe + PtF4

Reagerer med fluor tetramethylammonium danne pentafluoroxenato tetramethylammonium, som indeholder anionen femkantede XeF5; den samme anion dannes også ved omsætning med cæsiumfluorid:

F + XeF4 → XeF5

CsF + XeF4 → CsXeF5

Reaktion med stærke acceptor ioner F som de bismuth og antimonpentafluorid danner addukter, der indeholder kation XeF3. For eksempel:

XeF4 + BiF5 →

Kationen XeF3 er også blevet identificeret i forbindelsen ved NMR-spektroskopi.

XeF4 reagerer over xenon ved 400 ° C ved dannelse af xenondifluorid XeF2, mens over fluor til 300 ° C dannes xenonhexafluorid, XeF6.

Næste artikel Xenacanthidae