Xenonhexafluorid - Xenon hexafluoride
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| Identifikatoren | |||
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3D-Modell ( JSmol )
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| ChemSpider | |||
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PubChem- CID
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| UNII | |||
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CompTox-Dashboard ( EPA )
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| Eigenschaften | |||
| XeF 6 | |||
| Molmasse | 245,28 gmol -1 | ||
| Dichte | 3,56 gcm -3 | ||
| Schmelzpunkt | 49,25 °C (120,65 °F; 322,40 K) | ||
| Siedepunkt | 75,6 °C (168,1 °F; 348,8 K) | ||
| reagiert | |||
| Thermochemie | |||
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Std
Bildungsenthalpie (Δ f H ⦵ 298 ) |
−294 kJ·mol −1 | ||
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Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
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 überprüfen ( was ist ?)
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| Infobox-Referenzen | |||
Xenonhexafluorid ist eine Edelgasverbindung mit der Formel XeF 6 . Es ist eines der drei binären Fluoride von Xenon , die anderen beiden sind XeF 2 und XeF 4 . Alle bekannten sind exergonisch und bei normalen Temperaturen stabil. XeF 6 ist das stärkste Fluorierungsmittel der Reihe. Es ist ein farbloser Feststoff, der leicht zu intensiv gelben Dämpfen sublimiert.
Vorbereitung
Xenonhexafluorid kann durch Erhitzen von XeF 2 auf etwa 300 °C unter 6 MPa (60 Atmosphären) Fluor hergestellt werden. Mit NiF
2 als Katalysator kann diese Reaktion jedoch bei 120 °C sogar bei Xenon-Fluor-Molverhältnissen von nur 1:5 ablaufen.
Struktur
Die Struktur von XeF 6 benötigte mehrere Jahre, um sich im Gegensatz zu den Fällen von XeF . zu etablieren
2und XeF
4. In der Gasphase ist die Verbindung monomer . Die VSEPR-Theorie sagt voraus, dass die Struktur aufgrund der Anwesenheit von sechs Fluoridliganden und einem einsamen Elektronenpaar keine perfekte oktaedrische Symmetrie aufweist , und tatsächlich weisen Elektronenbeugung in Kombination mit Berechnungen auf hohem Niveau darauf hin, dass die Punktgruppe der Verbindung C 3v ist . Es ist ein fluktuierendes Molekül . O h nur unwesentlich höher, was darauf hinweist , dass die minimale Energie auf der Oberfläche sehr flach ist.
129 Xe- und 19 F- NMR- Spektroskopie zeigt, dass die Verbindung in Lösung eine tetramere Struktur annimmt: Vier äquivalente Xenonatome sind in einem Tetraeder angeordnet, umgeben von einer fluktuierenden Anordnung von 24 Fluoratomen, die ihre Positionen in einem "Zahnradmechanismus" tauschen.
Sechs Polymorphe von XeF
6sind bekannt. einschließlich eines, das XeF . enthält+
5 Ionen mit verbrückendem F−
Ionen.
Reaktionen
Hydrolyse
Xenonhexafluorid hydrolysiert und liefert schließlich Xenontrioxid :
- XeF 6 + H 2 O → XeOF 4 + 2 HF
- XeOF 4 + H 2 O → XeO 2 F 2 + 2 HF
- XeO 2 F 2 + H 2 O → XeO 3 + 2 HF
- XeF 6 + 3 H 2 O → XeO 3 + 6 HF
XeF 6 ist eine Lewis-Säure , die ein und zwei Fluoridanionen bindet:
- XeF 6 + F − → XeF−
7 - XeF−
7+ F − → XeF2−
8
Octafluoroxenate
Salze des Octafluoroxenat(VI) -Anions (XeF2−
8) sind sehr stabil und zersetzen sich erst über 400 °C. Dieses Anion ist gezeigt worden , hat quadratische antiprismatischen Geometrie, auf Basis von einkristallinem Röntgenzählern Analyse seines Nitrosonium Salz, (NO)
2XeF
8. Die Natrium- und Kaliumsalze werden direkt aus Natriumfluorid und Kaliumfluorid gebildet :
- 2 NaF + XeF
6→ Nein
2XeF
8 - 2 KF + XeF
6→ K
2XeF
8
Diese sind thermisch weniger stabil als die Cäsium- und Rubidiumsalze , die synthetisiert werden, indem zuerst die Heptafluorxenat-Salze gebildet werden:
- CsF + XeF
6 → CsXeF
7 - RbF + XeF
6 → RbXeF
7
die dann bei 50 °C bzw. 20 °C pyrolysiert werden, um die gelben Octafluorxenat-Salze zu bilden:
- 2 CsXeF
7→ Cs
2XeF
8+ XeF
6 - 2 RbXeF
7→ Rb
2XeF
8+ XeF
6
Diese Salze werden durch Wasser hydrolysiert und ergeben verschiedene Produkte, die Xenon und Sauerstoff enthalten.
Die beiden anderen binären Fluoride von Xenon bilden mit Fluorid keine so stabilen Addukte.
Mit Fluoridakzeptoren
XeF
6reagiert mit starken Fluoridakzeptoren wie RuF
5und BrF
3·AuF
3 um das XeF . zu bilden+
5 Kation:
-
XeF
6+ RuF
5 → XeF+
5RuF−
6
-
XeF
6+ BrF
3·AuF
3 → XeF+
5AuF−
4+ BrF
3