硝酸氟化氙 - Wikiwand
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硝酸氟化氙

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硝酸氟化氙,又稱氟代硝酸氙,是一種化學式為 FXeONO2 的化合物。[1][2]

製備

硝酸氟化氙可以由下面的方法製備:[3]

[FXeOXeFXeF][AsF6] + 2NO2F → FXeONO2 +NO2AsF6.

FXeONO2 的純化可以由上面反應的產物溶入 SO2ClF 而成,可以分離沉澱的六氟砷酸硝釒翁。[3]

製備FXeONO2的另一種低產率方法是將二氟化氙溶解在液態的四氧化二氮中。 [3]

XeF2 + NO+ + NO3 → FXeONO2 + NOF at 0 °C

該方法效率低下,因為液體中不存在太多的硝酸根離子,並且硝酸氙也會分解。[3]

另一種可以獲得硝酸氟化氙的方法:[3]

XeF2 + HNO3 → FXeNO3 + HF

性質

FXeONO2 是一種白色晶體。[3] 硝酸氟化氙晶體的空間群為 P21/c ,是單斜晶系。這個空間群里含有四個分子,總體積為 386.6 Å3。 硝酸氟化氙的晶格參數為 a=4.6663, b=8.799 Å ,c=9.415 Å 和不是直角的 β=90.325° 以及其它角度 α 和 γ = 90°。[3] 它的分子量為 212.3 ,晶體的密度是 3.648 g/cm3。 (這些數值都在 -173 °C 下測量。)[3]

在這個化合物里,Xe-F鍵的鍵長為 1.992 Å,Xe-O 鍵的則為 2.126 Å,Xe-O-N 鍵里的O-N 的鍵長為1.36 Å,以及其它的O-N 鍵為 1.199 (順式) 和 1.224 Å (反式)。[3] 這個化合物的鍵角為 FXeO 177.6°, XeON 114.7°, (Xe)ONO 114.5° (順式), 和其它的 (Xe)ONO 118.4° (反式) 以及 (不是-Xe)ONO 的鍵角是 127.1°。[3] 氙原子的鍵長和鍵角類似 FXeOSO2F 和 FXeOTeF5 ,有一個極性的Xe-O鍵。它的Xe-O-N角大於普通的硝酸鹽,這表示Xe-O鍵的鍵級較低。 N-Ocis 的鍵長比 N-Otrans 的長,與硝酸鹵相反。[3]

FXeONO2 不是很穩定,會在 -78 °C 下緩慢分解成 XeF2.N2O4。 這在數天內發生。[3] 在 0 °C 下,FXeONO2 的半衰期為七小時,會分解成 XeF2[3]

參考資料

  1. ^ Moran, Matthew D.; David S. Brock; Hélène P. A. Mercier; Gary J. Schrobilgen. Xe3OF3+, a Precursor to a Noble-Gas Nitrate; Syntheses and Structural Characterizations of FXeONO2, XeF2·HNO3, and XeF2·N2O4. Journal of the American Chemical Society. 2010, 132 (39): 13823–13839. ISSN 0002-7863. PMID 20843046. doi:10.1021/ja105618w. 
  2. ^ Atta-ur-Rahman. Advances in Organic Synthesis: Modern Organofluorine Chemistry-Synthetic Aspects. Bentham Science Publishers. 2006-01-01: 78 [5 October 2014]. ISBN 9781608051984. 
  3. ^ 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 3.11 3.12 Moran, Matthew D. Synthesis and Structural Characterization of new Xenon(II) Compounds and the Use of a Xenon(II) Cation as an Oxidant for the Preparation of Halogenated Hydrocarbons (PDF). McMaster University. 2007: 42, 99–145 [4 Oct 2014]. 
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