Дифторид ксенона

Дифторид ксенона
Общие
Систематическое наименование	Фторид ксенона (II)
Химическая формула	XeF2
Отн. молек. масса	169 а. е. м.
Молярная масса	169.2968 г/моль
Физические свойства
Плотность вещества	4,32 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	129,03 °C
Температура кипения	155 °C
Температура разложения	600 °C
Критическая точка	631°С, 9,3 МПа
Классификация
номер CAS	13709-36-9
XeF2 — твёрдое плотное кристаллическое соединение белого цвета, образованное атомами фтора и ксенона. Одно из самых устойчивых соединений ксенона. Физико-химические свойства Обладает характерным тошнотворным запахом. В инфракрасных спектрах наблюдается чёткий дублет полос поглощения с волновыми числами 550 и 556 см−1. Термодинамические величины Свойство Значение Стандартная энтальпия образования (298К, в твёрдой фазе) −176 кДж/моль Стандартная энтальпия образования (298К, в газовой фазе) −107,5 кДж/моль Энтальпия плавления 16,8 кДж/моль Энтальпия возгонки 50,6 кДж/моль Энтропия образования (298К, в газовой фазе) 259,403 Дж/(моль·К) Теплоёмкость (298К, в газовой фазе) 54,108 Дж/(моль·К) Растворимость Растворитель Значение Жидкий аммиак Не растворим Ацетонитрил Растворим Вода (при 0 °C) 2,5 г/100 мл Диоксид серы Растворим Пентафторид иода 153,8 г/100 мл Трифторид брома Растворим Фтороводород Растворим Строение Кристаллическая ячейка XeF2 Молекула дифторида ксенона линейная. Длины связей Xe—F равны 0,198 нм. Получение Впервые синтез XeF2 провёл Червик Виикс в 1962 году. Синтез проводят из простых веществ при нагревании, ультрафиолетовом облучении или действии электрического разряда: Xe + F2 → XeF2↑. Продукт конденсируют при −30 °C. Очистку проводят методом фракционной дистилляции. Механизм данной реакции достаточно интересный, и, по видимому, в нём как-то участвуют молекулы водорода, которыми обычно загрязнён газообразный фтор. Это обнаружили Шмарк и Лютар, которые для синтеза использовали неочищенный от водорода фтор, и при этом скорость реакции выросла в 4 раза по сравнению с использованием чистого фтора. Также существует метод получения дифторида ксенона из фторида кислорода (II) и ксенона. Для этого смесь газов помещают в никелевый сосуд и нагревают до 300 °C под давлением: 2Xe + 2OF2 → 2XeF2 + O2. В России налажено производство дифторида ксенона в Сибирском химическом комбинате. Химические свойства При возгонке дифторид ксенона диспропорционирует на свободный ксенон и тетрафторид ксенона: 2XeF2 → Xe + XeF4. В холодной подкисленной воде разлагается достаточно медленно, зато в щелочной среде разложение идёт быстро: 2XeF2 + 4NaOH → 2Xe↑ + O2↑ + 4NaF + 2H2O. Менее активный окислитель, чем молекулярный фтор. Образование координационных соединений XeF2 может выступать в качестве лиганда в комплексных соединениях. Например, в фтороводородном растворе возможна следующая реакция: Mg(AsF6)2 + 4 XeF2 → [Mg(XeF2)4](AsF6)2. Кристаллографический анализ показывает, что атом магния координирован 6 атомами фтора, 4 из которых являются мостиками между атомами магния и ксенона. Известно множество реакций такого типа [Mx(XeF2)n](AF6)x, в которых в качестве атома M могут выступать Ca, Sr, Ba, Pb, Ag, La или Nd, а атомом A могут быть As, Sb или P. Такие реакции требуют большого избытка дифторида ксенона. В твердофазной системе в присутствии фторида цезия некоторые металлы (Ce, Pr, Nd, Tb, Dy, Tu) могут образовывать комплексные соединения типа Cs3[CeF7]. С пентафторидом мышьяка образуется гексафторарсенат трифтордиксенона, в котором в качестве катиона выступает частичка Xe2F3+. Также известны соединения где катионов выступает частица Xe2+. AsF5 + 2XeF2 → Xe2F3[AsF6]. Реакции фторирования с простыми веществами XeF2 фторирует Mn, W, Nb, Sb, Sn, Ti, S, P, Te, Ge, Si до высших фторидов в интервале температур от −10 до +30 °C. Нагревание реакционной смеси до 50 °C приводит к взаимодействию дифторида ксенона с оксидами и солями многих металлов. В твердофазной системе при нагревании окисляет Ce, Pr и Tb до тетрафторидов. Реакции окисления Водный раствор дифторида окисляет броматы до перброматов: KBrO3 + XeF2 + H2O → KBrO4 + Xe↑ + 2HF. Окислительное фторирование Пример окислительного фторирования для теллур-органического соединения (тут атом теллура меняет степень окисления от +4 до +6): Ph3TeF + XeF2 → Ph3TeF3 + Xe↑ Восстановительное фторирование Пример восстановительного фторирования (тут атом хрома меняет степень окисления от +6 до +4): 2CrO2F2 + XeF2 → 2CrOF3 + Xe +O2 Фторирование ароматических соединений Фторирование ароматических соединений идёт по механизму электрофильного замещения: При этом возможно и восстановительное фторирование: Фторирование непредельных соединений Достаточно селективно можно проводить фторирование диеновых производных в 1,2-положения: . Фторирующее декарбоксилирование Дифторид ксенона декарбоксилирует карбоновые кислоты, при этом образуются соответствующие фторалканы: RCO2H + XeF2 → RF + CO2↑ + Xe↑ + HF↑ Применение Один из самых мощных фторирующих агентов. Применяют для получения высокотемпературных сверхпроводников на основе сложных слоистых оксофторидов меди [1] Является достаточно перспективным для дезинфекции труднодоступных мест[2] Дифторид ксенона используется для травление кремния в микроэлектромеханических системах: 2XeF2 + Si → 2Xe + SiF4 Примечания ↑ Успехи химии, 2002, Том 71, Номер 5, Страницы 442—460. ↑ Экстремальная дезинфекция — выбор дезинфектанта См. также Тетрафторид ксенона Гексафторид ксенона Литература Джолли У. И. Синтезы неорганических соединений. М:Мир., 440 с — 1967 г. Некрасов Б. В. Основы общей химии. В 2-ух томах., М:Химия, 1973 г. Tius, M. A., Tetrahedron, Volume 51, Issue 24, 12 June 1995, Pages 6605-6634. Weeks, J., Matheson, M. Xenon Difluoride. Inorganic Syntheses. № 8, 1966 Williamson, S. Xenon Difluoride. Inorganic Syntheses № 11, 1968 Šmalc,A., Lutar, K. Xenon Difluoride (Modification). Inorganic Syntheses № 29, 1992 D.F. Halpem. «Xenon(II) Fluoride» in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2004, J.Wiley & Sons, New York. Wikimedia Foundation. 2010. Игры ⚽ Нужно решить контрольную? Дифтордихлорметан Дифференциальная диагностика Полезное Смотреть что такое "Дифторид ксенона" в других словарях: Дифторид криптона — Общие Систематическое наименование Фторид криптона (II) Химическая …   Википедия Дифторид-хлорид азота — Общие Систематическое наименование Дифторид хлорид азота Традиционные названия Хлородифторамин Химическая формула NClF2 Физические свойства Сос …   Википедия КСЕНОНА ФТОРИДЫ — ХеР n (п=2,4,6), бесцв. кристаллы с резким спсцифич. запахом (см. табл.). К. ф. сильные окислители. окислит. способность уменьшается в ряду: XcF6>XeF4>XeF2, донорная способность (К. ф. доноры F в р циях комплексообразования) в ряду:… …   Химическая энциклопедия Фторид ксенона(II) — Фторид ксенона(II) …   Википедия Фторид ксенона(IV) — Фторид ксенона(IV) …   Википедия Фторид ксенона(VI) — Общие …   Википедия Триоксид ксенона — Триоксид ксенона …   Википедия Тетраоксид ксенона — Тетраоксид ксенона …   Википедия Оксид-тетрафторид ксенона — Оксид тетрафторид ксенона …   Википедия Гексафторид ксенона — Общие Систематическое наименование Фторид ксенона (VI) Химическая формула XeF6 Отн. молек. масса 245 а. е. м …   Википедия 18+ © Академик, 2000-2024 Обратная связь: Техподдержка, Реклама на сайте 👣 Путешествия Экспорт словарей на сайты, сделанные на PHP, Joomla, Drupal, WordPress, MODx. Пометить текст и поделиться Искать во всех словарях Искать в переводах Искать в Интернете Поделиться ссылкой на выделенное Прямая ссылка: … Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»