Tritlenek ksenonu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
(Przekierowano z Tlenek ksenonu(VI))
Skocz do: nawigacja, szukaj
Tritlenek ksenonu
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny XeO
3
Masa molowa 179,29 g/mol
Wygląd bezbarwne krystaliczne ciało stałe[1]
Identyfikacja
Numer CAS 13776-58-4
Podobne związki
Podobne związki XeO
4
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Tritlenek ksenonu (nazwa Stocka: tlenek ksenonu(VI)), XeO
3
nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym ksenon występuje na VI stopniu utlenienia. Jest związkiem nietrwałym i wyjątkowo wybuchowym[1].

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

Tritlenek ksenonu jest związkiem niestabilnym, wybuchającym z bardzo dużą siłą w wyniku potarcia, podgrzania lub spontanicznie. Należy przechowywać go w roztworze wodnym w butelkach teflonowych, dbając, aby nie doszło do odparowania wody i precypitacji związku, zwłaszcza w okolicach zamknięcia[3]. Jest bardzo silnym utleniaczem, choć kinetyka reakcji może być wolna[4].

Dobrze rozpuszcza się w wodzie, znacząco powyżej stężenia 2 M[4]. Roztwór wodny związku zwany jest „kwasem ksenonowym”[5][3], jednak roztwór taki zawiera cząsteczki XeO
3
. W roztworach obojętnych jest trwały. W roztworze zasadowym tworzy jon wodoroksenonianowy[4]:

XeO
3
+ OH
⇌ HXeO
4

Struktura tego anionu w roztworze nie jest poznana, oprócz HXeO
4
może to być H
5
XeO
6
lub XeO
3
·OH
[4]

Wodoroksenoniany łatwo dysproporcjonują do nadksenonianów (XeVIII
) i wolnego ksenonu (Xe0
)[5]:

2HXeO
4
+ 2OH
→ Xe + XeO4−
6
+ O
2
+ 2H
2
O

Z tego powodu w reakcji roztworu XeO
3
z roztworem NaOH można otrzymać nadksenonian sodu, Na
4
XeO
6
[4], jednak w odpowiednich warunkach możliwe jest otrzymanie wodoroksenonianów metali alkalicznych o wzorze MHXeO
4
[6][7].

Reaguje z heksafluorkiem ksenonu i tetrafluorkiem tlenkiem ksenonu dając odpowiednio tetrafluorek tlenek ksenonu i difluorek ditlenek ksenonu[8]:

XeO
3
+ 2XeF
6
→ 3XeOF
4
XeO
3
+ 3XeOF
4
→ 2XeO
2
F
2

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Tritlenek ksenonu powstaje w wyniku hydrolizy tetrafluorku lub heksafluorku ksenonu[1][8][5]:

3XeF
4
+ 6H
2
O → 2Xe + XeO
3
+ 12HF + 1½O
2
XeF
6
+ 3H
2
O → XeO
3
+ 6HF

Obie reakcje mają gwałtowny przebieg. Drugi z procesów nie powoduje utraty ksenonu(VI). Przeprowadza się go przepuszczając pary XeF
6
w strumieniu azotu przez naczynie z wodą. Produkt wytrąca się w postaci bezbarwnych kryształów.

Kontakt XeF
6
z wilgocią atmosferyczną wywołuje powolną hydrolizę, w wyniku której powstaje stały tritlenek ksenonu[8].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b c Xenon [w:] Pradyot Patnaik, Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 973, ISBN 0070494398.
  2. a b c d CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-98, ISBN 9781420090840.
  3. a b Publikacja w płatnym dostępie – wymagana płatna rejestracja lub wykupienie subskrypcji John H. Holloway, Explosion hazards with xenon trioxide solutions (“xenic acid”), „Talanta”, 14 (7), 1967, s. 871–873, DOI10.1016/0039-9140(67)80112-7 (ang.).
  4. a b c d e Publikacja w płatnym dostępie – wymagana płatna rejestracja lub wykupienie subskrypcji E.H. Appelman, J.G. Malm, Hydrolysis of Xenon Hexafluoride and the Aqueous Solution Chemistry of Xenon, „Journal of the American Chemical Society”, 86 (11), 1964, s. 2141–2148, DOI10.1021/ja01065a009 (ang.).
  5. a b c N.N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, Oxford–New York: Pergamon Press, 1984, s. 1057, ISBN 0-08-022057-6.
  6. Publikacja w płatnym dostępie – wymagana płatna rejestracja lub wykupienie subskrypcji T.M. Spittler, Bruno Jaselskis, Preparation and Properties of Monoalkali Xenates, „Journal of the American Chemical Society”, 87 (15), 1965, s. 3357–3360, DOI10.1021/ja01093a013 (ang.).
  7. Publikacja w płatnym dostępie – wymagana płatna rejestracja lub wykupienie subskrypcji Bruno Jaselskis, T.M. Spittler, J.L. Huston, Preparation and Properties of Monocesium Xenate (CsHXeO4), „Journal of the American Chemical Society”, 88 (10), 1966, s. 2149–2150, DOI10.1021/ja00962a013 (ang.).
  8. a b c 5.6.4. Chemia ksenonu [w:] John David Lee, Zwięzła chemia nieorganiczna, Jerzy Kuryłowicz (tłum.), wyd. 4, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997, s. 287–288, ISBN 8301123524.