Trioxid de xenon

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Trioxid de xenon
Xenon-trioxid-2D.png
Xenon-trioxid-3D-vdW.png
Denumiri alternative
oxid de xenon (VI)
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută XeO 3
Masa moleculară ( u ) 179.288
Aspect solid cristalin incolor
numar CAS 13776-58-4
ZÂMBETE
O=[Xe](=O)=O
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / cm 3 , în cs ) 4.55
Solubilitate în apă solubil (reacționează)
Temperatură de topire 25 ° C (298 K) descompunere violentă
Proprietăți termochimice
Δ f H 0 (kJ mol −1 ) 402
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic
exploziv
Fraze H -
Sfaturi P -

Trioxidul de xenon este compusul chimic cu formula XeO 3 , unde xenonul are un număr de oxidare +6. Este un solid incolor, higroscopic, oxidant foarte puternic și exploziv periculos. Este solubil în apă cu producția de acid xenic .

Structura

XEO 3 molecula are o structură piramidală, în conformitate cu teoria VSEPR , deoarece există o pereche de electroni neîmpărtășite. Prin evaporarea soluțiilor de XeO 3 se obțin cristale incolore, cu o structură ortorombică cu a = 6.163, b = 8.115, c = 5.234 Å și 4 molecule pe unitate de celulă . Densitatea cristalului este de 4,55 g / ml. [1]

Xenon-trioxid-xtal-1963-3D-balls.png
Xenon-trioxid-xtal-1963-3D-SF.png
Xenon-trioxide-xtal-1963-Xe-coordination-3D-balls.png
structura cristalină a XeO 3
ambalarea cristalelor
geometria coordonării Xe

Sinteză

XeO 3 se formează prin hidroliza soluțiilor de XeF 4 sau XeF 6 :

6XeF 4 + 12H 2 O → 2XeO 3 + 4Xe + 24HF + 3O 2

XeF 6 + 3H 2 O → XeO 3 + 6HF

XEO solid 3 se obține prin evaporare la sec din aceste soluții , după ce a eliminat HF . Solid XeO 3 este un exploziv periculos și poate detona cu ușurință.

Reactivitate

XeO 3 este un oxidant foarte puternic, deși este adesea lent din punct de vedere cinetic.

XeO 3 + 6H + + 6e - → Xe + 3H 2 O (E ° = 2,10 V)

Solid XeO 3 este stabil timp de zile în aer uscat, dar este foarte higroscopic. Soluțiile de XeO 3 în apă sunt stabile dacă se evită prezența substanțelor oxidabile și expunerea la lumină.

Soluțiile XEO 3 într - un mediu acid sau neutru cantitativ oxida acizilor carboxilici care formează dioxid de carbon și apă. [2]

În soluția de bază se formează xenate . Anionul HXeO 4 - este specia predominantă în aceste soluții: [3]

XeO 3 + OH - → HXeO 4 -

Aceste soluții alcaline nu sunt stabile și disproporționate formând perxenați (unde xenonul are numărul de oxidare +8), xenon și oxigen: [4]

2HXeO 4 - + 2OH - → XeO 6 4- + Xe + O 2 + 2H 2 O

XEO 3 reacționează cu fluoruri , cum ar fi KF, RBF și CsF pentru a da fluoroxenates de tip MXeO 3 F. [5]

XeO 3 reacționează cu apa pentru a forma acid xenic :

XeO 3 + H 2 O → H 2 XeO 4

Informații de siguranță

XeO 3 nu are utilizări industriale și este un compus care trebuie tratat cu mare prudență. Unele probe XeO 3 au detonat spontan la temperatura camerei. Cristalele uscate reacționează exploziv cu celuloza. [1] [6]

Notă

  1. ^ a b DH Templeton, A. Zalkin, JD Forrester și SM Williamson, Structura cristalină și moleculară a trioxidului de xenon , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 85, nr. 6, 1963, p. 817, DOI : 10.1021 / ja00889a037 .
  2. ^ B. Jaselskis și RH Krueger, Determinarea titrimetrică a unor acizi organici prin oxidarea trioxidului de xenon , în Talanta , vol. 13, n. 7, 1966, pp. 945–949, DOI : 10.1016 / 0039-9140 (66) 80192-3 .
  3. ^ JL Peterson, HH Claassen și EH Appelman, Spectre vibraționale și structuri ale ionilor xenat (VI) și perxenat (VIII) în soluție apoasă , în Inorg. Chem. , vol. 9, nr. 3, 1970, pp. 619-621, DOI : 10.1021 / ic50085a037 .
  4. ^ W. Henderson, Main group chemistry , Royal Society of Chemistry, 2000, pp. 152 –153, ISBN 0-85404-617-8 .
  5. ^ E. Wiberg, N. Wiberg și AF Holleman, Chimie anorganică , Academic Press, 2001, p. 399, ISBN 0-12-352651-5 .
  6. ^ N. Bartlett și PR Rao, hidroxid de xenon: un pericol experimental , în Știința , vol. 139, nr. 3554, 1963, p. 506, DOI : 10.1126 / science.139.3554.506 .

Bibliografie

Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei