Xenon trioxide

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Xenon triOxide
Xenon-trioxide-2D.png
Cấu trúc 2D của XeO3 cho thấy một cặp liên kết
Xenon-trioxide-3D-vdW.png
Mô hình không gian 3D của XeO3
Danh pháp IUPACXenon triOxide
Xenon(VI) Oxide
Tên khácXenic anhydride
Xenon(VI) Oxide
Nhận dạng
Số CAS13776-58-4
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
InChI
ChemSpider21106493
Thuộc tính
Công thức phân tửXeO3
Khối lượng mol179,2882 g/mol
Bề ngoàitinh thể không màu
Khối lượng riêng4,55 g/cm³, rắn
Điểm nóng chảy 25 °C (298 K; 77 °F) (phân hủy dữ dội)
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nướctan kèm phản ứng
Cấu trúc
Hình dạng phân tửchóp ba phương (C3v)
Nhiệt hóa học
Entanpi
hình thành
ΔfHo298
402 kJ·mol-1[1]
Các nguy hiểm
Phân loại của EUkhông có danh sách
Nguy hiểm chínhnguồn oxy hóa
NFPA 704

NFPA 704.svg

0
4
4
 
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
KhôngN kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Xenon triOxide (công thức hóa học: XeO3) là một hợp chất vô cơ, không ổn định của khí hiếm xenon trong trạng thái oxy hóa +6. Nó là một chất oxy hóa rất mạnh và giải phóng oxy từ nước từ từ, tăng tốc bằng cách tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Nó là chất nổ nguy hiểm khi tiếp xúc với chất hữu cơ. Khi nó phát nổ, nó giải phóng ra xenon và khí oxy.

Tính chất hóa học[sửa | sửa mã nguồn]

Xenon triOxide là một chất oxy hóa mạnh và có thể oxy hóa hầu hết các chất có thể bị oxy hóa được. Tuy nhiên, nó diễn ra chậm và điều này làm giảm tính hữu ích của nó.[2] Trên 25 ℃, xenon triOxide rất dễ bị nổ:

2XeO3 → 2Xe + 3O2

Khi nó tan trong nước, dung dịch axit xenic được tạo thành:

XeO3 + H2O → H2XeO4 ⇌ H+ + HXeO4

Dung dịch này ổn định ở nhiệt độ phòng, làm giảm tính nổ của xenon triOxide. Nó oxy hóa axit cacboxylic theo định lượng đối với carbon dioxide và nước.[3]

Ngoài ra, nó hòa tan trong các dung dịch kiềm để tạo thành xenat. Các anion HXeO
4
là chủ yếu trong dung dịch xenat.[4]. Nó không phải là chất ổn định và bị phân hủy thành pexenat (trạng thái oxy hóa +8), xenon và khí oxy[5]. Pexenat rắn có chứa XeO4−
6
đã được cô lập bằng cách phản ứng với XeO
3
bằng dung dịch nước hydroxide. Xenon triOxide phản ứng với các chất vô cơ vô cơ như KF, RbF, hoặc CsF để tạo thành chất rắn ổn định có dạng MXeO
3
F
.[6]

Tính chất vật lý[sửa | sửa mã nguồn]

Sự thủy phân của xenon hexaflorua hoặc xenon tetraflorua tạo thành một dung dịch từ đó có thể thu được tinh thể XeO3 không màu nhờ quá trình bốc hơi[7]. Tinh thể ổn định trong nhiều ngày trong không khí khô, nhưng dễ dàng hấp thụ nước từ không khí ẩm để tạo thành dung dịch axit xenic như trên. Cấu trúc tinh thể là trực thoi với a = 6,163 Å, b = 8,115 Å, c = 5,234 Å, và 4 phân tử trên mỗi đơn vị tế bào. Mật độ hợp chất là 4,55 g/cm³.[8]

Xenon-trioxide-xtal-1963-3D-balls.png
Xenon-trioxide-xtal-1963-3D-SF.png
Xenon-trioxide-xtal-1963-Xe-coordination-3D-balls.png
Mô hình bi-que một phần cấu trúc tinh thể của XeO3
Mô hình không gian
Liên kết hình học của xenon

An toàn khi sử dụng[sửa | sửa mã nguồn]

XeO3 nên được xử lý cẩn thận. Các mẫu đã nổ khi không bị xáo trộn ở nhiệt độ phòng. Tinh thể khô phản ứng với chất xenlulo.[8][9]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. tr. A23. ISBN 0-618-94690-X.
  2. ^ Greenwood, N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements. Oxford: Butterworth-Heinemann.
  3. ^ Jaselskis B.; Krueger R. H. (tháng 7 năm 1966). “Titrimetric determination of some organic acids by xenon trioxide oxidation”. Talanta. 13 (7): 945–949. doi:10.1016/0039-9140(66)80192-3. PMID 18959958.
  4. ^ Peterson, J. L.; Claassen, H. H.; Appelman, E. H. (tháng 3 năm 1970). “Vibrational spectra and structures of xenate(VI) and perxenate(VIII) ions in aqueous solution”. Inorganic Chemistry. 9 (3): 619–621. doi:10.1021/ic50085a037.
  5. ^ W. Henderson (2000). Main group chemistry. Great Britain: Royal Society of Chemistry. tr. 152–153. ISBN 0-85404-617-8.
  6. ^ Egon Wiberg; Nils Wiberg; Arnold Frederick Holleman (2001). Inorganic chemistry. Academic Press. tr. 399. ISBN 0-12-352651-5.
  7. ^ John H. Holloway; Eric G. Hope (1998). A. G. Sykes (biên tập). Recent Advances in Noble-gas Chemistry. Advances in Inorganic Chemistry, Volume 46. Academic Press. tr. 65. ISBN 0-12-023646-X.
  8. ^ a b Templeton, D. H.; Zalkin, A.; Forrester, J. D.; Williamson, S. M. (1963). “Crystal and Molecular Structure of Xenon Trioxide”. Journal of the American Chemical Society. 85 (6): 817. doi:10.1021/ja00889a037.
  9. ^ Bartlett, N.; Rao, P. R. (1963). “Xenon Hydroxide: an Experimental Hazard”. Science. 139 (3554): 506. Bibcode:1963Sci...139..506B. doi:10.1126/science.139.3554.506. PMID 17843880.