SUBGRUPA VIIIA (HELIUM, NEON, ARGON, KRYPTON, XENON, RADON)

1. Starile de oxidare caracteristice si cei mai importanti compusi. Compușii xenonului sunt de cea mai mare importanță. Se caracterizează prin stări de oxidare +2 (XeF2), +4 (XeF4), +6 (XeF6, XeO3, XeOF4, Ba3XeO6), +8 (Na4XeO6 * 6H2O).

2. Resurse naturale. Gazele nobile se găsesc predominant în atmosferă; conținutul lor este He - 5,24 * 10-4% (volum); Ne-1,8*10-3%; Ar - 0,93%, Kr-3*10-3%, Xe-0,39*10-4%.

Radonul se formează din degradarea radioactivă a radiului și se găsește în urme în mineralele care conțin uraniu, precum și în unele ape naturale. Heliul, care este un produs de degradare radioactivă a elementelor care emit alfa, se găsește uneori în cantități semnificative în gazele naturale și gazele eliberate din puțurile de petrol. În cantități uriașe, acest element se găsește în Soare și stele. Este al doilea cel mai abundent (după hidrogen) dintre elementele cosmosului.

3. chitanta. Gazele nobile sunt eliberate pe parcurs în timpul redresării aerului lichid pentru a obține oxigen. Argonul se obține și în timpul sintezei NH3 din reziduul nereacționat amestec de gaze(N2 cu impuritate Ar). Heliul este extras din gazul natural prin răcire profundă (CH4 și alte componente ale amestecului de gaze sunt lichefiate, iar He rămâne în stare gazoasă). Ar și He sunt produse în cantități mari, alte gaze nobile se obțin mult mai puțin, sunt scumpe.

4. Proprietăți. Gazele nobile sunt substanțe incolore, gazoase la temperatura camerei. Configurația stratului de electroni exterior al atomilor de heliu 1s2 al elementelor rămase ale subgrupului VIIIA-ns2np8. Completitudinea învelișurilor de electroni explică natura monoatomică a moleculelor de gaze nobile, polarizabilitatea lor foarte scăzută, punctele de topire scăzute, punctele de fierbere și inerția chimică.

Substanțele luate în considerare formează soluții solide între ele la temperaturi scăzute (o excepție este heliul). Sunt cunoscuți compuși clatrați ai gazelor nobile, în care atomii lor sunt închiși în goluri ale rețelelor cristaline. diverse substante. Astfel de compuși - hidrați ai gazelor nobile - formează gheață (cel mai durabil clatrat cu xenon). Compoziția hidraților corespunde formulei 8E*46H2O sau E*5,75H2O. Sunt cunoscuți clatrații cu fenol, de exemplu Xe-3C6H5OH. Clatrații de gaze nobile cu hidrochinonă C6H4(OH)2 sunt foarte puternici. Se obțin prin cristalizarea hidrochinonei la presiunea gazului nobil (4 MPa).Acești clatrați sunt destul de stabili la temperatura camerei. He și Ne nu formează clatrați, deoarece atomii lor sunt prea mici și „scapă” din golurile rețelelor cristaline.

Heliul are caracteristici unice. La 101 kPa, nu cristalizează (aceasta necesită o presiune care depășește 2,5 MPa la T = 1K). În plus, la T \u003d 2,19 K (la presiune normală), trece într-o modificare lichidă la temperatură joasă a He (II), care are caracteristici izbitoare de fierbere calmă, o capacitate uriașă de a conduce căldura și absența vâscozității ( superfluiditatea).Superfluiditatea lui He (II) a fost „a fost descoperită de P. L. Kapitsa (1938) și explicată pe baza conceptelor de mecanică cuantică de L. D. Landau (1941).

5. Conexiuni. Posibilitatea existenței unor compuși ai gazelor nobile (fluoruri Kr și Xe). Compușii de cripton, xenon și radon sunt acum cunoscuți. Compușii criptonilor sunt puțini la număr, există doar pentru ascuțit temperatura. Compușii radonului ar trebui să fie cei mai numeroși și durabili, dar producția și cercetarea lor este împiedicată foarte radioactivitate alfa mare Rn, deoarece radiația distruge substanțele formate de ea. Prin urmare, există puține date despre compușii Rn.

Xenonul - interacționează direct doar cu fluor și unele fluoruri, cum ar fi PtF6. Fluorurile de xenon servesc ca materii prime pentru obținerea celorlalți compuși ai săi.

Când este încălzit cu fluor la presiunea atmosferică, se formează în principal XeF4 (p.t. 135°C). Sub acțiunea unui exces de fluor la o presiune de 6 MPa, se obține XeF6 (p.t. 49 ° C). Acționând asupra unui amestec de Xe cu F2 sau CF4 cu o descărcare electrică sau radiație ultravioletă, XeF2 este sintetizat (p.t. 140 ° C).

Tot fluorurile de xenope reacţionează energic cu apa, supunând fiind hidroliza, care este de obicei însoțită de disproporționare. Hidroliza XeF4 în mediu acid apare conform schemei 3Xe (+4) => Xe ° + 2Xe (+5) și într-un mediu alcalin ca acesta:

ZXe(+4) =>.Xe0+Xe(+8)

NH3

Structura

Molecula este polară, are forma unei piramide triunghiulare cu un atom de azot în vârf, HNH = 107,3. Atomul de azot este în stare hibrid sp 3; dintre cei patru orbitali hibrizi de azot, trei sunt implicați în formarea legăturilor simple N-H, iar a patra legătură este ocupată de o pereche de electroni singuratică.

Proprietăți fizice

NH 3 este un gaz incolor, mirosul este ascuțit, sufocant, otrăvitor, mai ușor decât aerul.

densitatea aerului \u003d MNH 3 / M aer mediu \u003d 17 / 29 \u003d 0,5862

t╟ fierbe = -33,4C; tpl.= -78C.

Moleculele de amoniac sunt legate prin legături slabe de hidrogen.

Datorită legăturilor de hidrogen, amoniacul are un punct de fierbere relativ ridicat. si tpl., precum si o caldura mare de vaporizare, se comprima usor.

Foarte solubil în apă: 750V NH 3 se dizolvă în 1V H 2 O (la t=20C și p=1 atm).

Solubilitatea bună a amoniacului poate fi observată în următorul experiment. Un balon uscat este umplut cu amoniac și închis cu un dop, în care se introduce un tub cu un capăt tras. Capătul tubului este scufundat în apă și balonul este ușor încălzit. Volumul de gaz crește și puțin amoniac va ieși din tub. Apoi încălzirea este oprită și, din cauza comprimării gazului, puțină apă va intra prin tub în balon. În primele picături de apă, amoniacul se va dizolva, se va crea un vid în balon și apa, sub influența presiunii atmosferice, se va ridica în balon - fântâna va începe să bată.

chitanta

1. Mod industrial

N 2 + 3H 2 \u003d 2NH 3

(p=1000 atm; t= 500C; kat = Fe + aluminosilicați; principiul circulației).

2. Metoda de laborator. Încălzirea sărurilor de amoniu cu alcalii.

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 t = CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O

(NH 4) 2 SO 4 + 2KOH = t = K 2 SO 4 + 2NH 3 + 2Н 2 O

Amoniacul poate fi colectat numai conform metodei (A), deoarece este mai ușor decât aerul și foarte solubil în apă.

Proprietăți chimice

Formarea unei legături covalente prin mecanismul donor-acceptor.

1. Amoniacul este o bază Lewis. Soluția sa în apă apa cu amoniac, amoniac) are o reacție alcalină (tornesol - albastru; fenolftaleină - zmeură) datorită formării hidroxidului de amoniu.

NH 3 + H 2 O \u003d NH 4 OH \u003d NH 4 + + OH -

2. Amoniacul reacţionează cu acizii formând săruri de amoniu.

NH3 + HCI = NH4CI

2NH 3 + H 2 SO 4 \u003d (NH 4) 2 SO 4

NH 3 + H 2 O + CO 2 \u003d NH 4 HCO 3

Amoniac - agent reducător (oxidat la N 2 O sau NO)

1. Descompunere la încălzire

2NH3 = t = N2 + 3H2

2. Arderea în oxigen

a) fără catalizator

4NH 3 + 3O 2 \u003d 2N 2 + 6H 2 O

b) oxidare catalitică (kat = Pt)

4NH 3 + 5O 2 \u003d 4NO + 6H 2 O

3. Recuperarea oxizilor unor metale

3CuO + 2NH 3 \u003d 3Cu + N 2 + 3H 2 O

Pe lângă NH3, sunt cunoscuți alți doi compuși hidrogen ai azotului - hidrazina N2H4și acid hidronitros HN3(mai sunt câțiva compuși ai azotului cu hidrogen, dar nu sunt foarte stabili și practic nu sunt utilizați)

Hidrazina se obține prin oxidarea amoniacului în soluție apoasă cu hipoclorit de sodiu (metoda Raschig):

2NH3+NaOCl -> N2H3 + NaCI + H2O

Hidrazină - lichid, p.t. 2°C, pf. 114°C cu un miros asemănător NH3. Otrăvitor, exploziv. Adesea, nu se folosește hidrazina anhidră, ci hidrazina - hidrat N2H4-H2O, deci pl. - „52 ° C, bp 119 ° C. Molecula de N2H4 constă din două grupe NH2,

Datorită prezenței a două perechi singure la atomii de N, hidrazina este capabilă să adauge ioni de hidrogen; Compușii de hidrazoniu se formează cu ușurință: hidroxid N2H5OH, clorura N2H5Cl, hidrosulfat N2H5HSO4, etc. Uneori formulele lor se scriu N2H4-H2O, N2H4-HC1, N2H4-H2S04 etc. și se numesc hidrazină hidrat, clorhidric, hidrazină, hidrazină etc. e. Majoritatea sărurilor de hidrazoniu sunt solubile în apă.

Să comparăm rezistența bazei formate într-o soluție apoasă de NH3, NH2OH și N2H4.

În ceea ce privește stabilitatea, N2H4 este semnificativ inferior față de NНз, deoarece legătura N-N nu este foarte puternică. Hidrazina arde în aer:

N2H4 (l) + O2 (g) = n2 (g) + 2H20 (g);

În soluții, hidrazina este de obicei oxidată la N2. Hidrazina poate fi redusă (la NH3) numai cu agenți reducători puternici, de exemplu, Sn2+, Ti3+, Zn:

N2H4 + Zn + 4HC1 => 2NH4C1 + ZnCl2

Acidul azot HN3 se obține prin acțiunea H2SO4 asupra NaNs de azidă de sodiu, care este sintetizată prin reacție;

2NaNH2 + N2O -> NaNa + NaOH + NHa

HN3 - lichid, p.t. -80 °C, bp 37 ° C, cu un miros înțepător. Explodează foarte ușor cu mare forță, soluțiile sale apoase diluate nu sunt explozive.

De asemenea, puteți reprezenta structura HN3 prin suprapunerea schemelor de valență

H-N=N=N și h-n-n=n°!

HN3 este un acid slab (K = 10-5). Sărurile de HN3-azide sunt de obicei foarte explozive (numai azidele sunt neexplozive). Metale alcaline, cu excepția LiN3).

Compuși ai gazelor nobile- termen care desemneaza compusi chimici care au in compozitia lor un element din grupa 8 a tabelului periodic. Grupa 8 (numită anterior grupa 0) include doar gaze nobile (inerte) .

YouTube enciclopedic

    1 / 3

    ✪ Chimia gazelor nobile - Artem Oganov

    ✪ Gaze nobile și proprietățile lor

    ✪ Compuși chimici interziși - Artem Oganov

    Subtitrări

Istorie

Multă vreme, oamenii de știință au crezut că gazele nobile nu pot forma compuși, deoarece nu era loc pentru mai mulți electroni în învelișul lor de electroni, care conțin electroni de valență. Aceasta înseamnă că nu pot accepta mai mulți electroni, ceea ce face imposibilă legătura chimică. Cu toate acestea, în 1933, Linus Pauling a sugerat că gazele nobile grele ar putea reacționa cu fluor sau oxigen, deoarece au atomi cu cea mai mare electronegativitate. Presupunerea lui s-a dovedit a fi corectă, iar compușii de gaze nobile au fost obținuți mai târziu.

Compusul de gaz nobil a fost obținut pentru prima dată de chimistul canadian Neil Bartlett în 1962 prin reacția hexafluorurii de platină cu xenon. Compusului i s-a dat formula XePtF6 (care mai târziu s-a dovedit a fi incorectă). Imediat după raportul lui Bartlett, au fost obținute fluoruri simple de xenon în același an. Din acel moment, chimia gazelor nobile a fost dezvoltată în mod activ.

Tipuri de conexiune

Activați conexiunile

Compușii gazelor nobile, în care gazele nobile sunt incluse în rețeaua cristalină sau chimică, fără formarea unei legături chimice, se numesc compuși de incluziune. Acestea includ, de exemplu, hidrați de gaze inerte, clatrați de gaze inerte cu cloroform, fenoli etc.

Gazele nobile pot forma, de asemenea, compuși cu fulerenele endoedrice atunci când un atom de gaz nobil este „împins” în interiorul unei molecule de fuleren.

Compuși complecși

Recent (2000) s-a demonstrat că xenonul se poate complexa cu aurul (de exemplu (Sb 2 F 11) 2) ca ligand. S-au obținut și compuși complecși, în care difluorura de xenon acționează ca un ligand.

Compuși chimici

In spate anul trecut s-au obținut câteva sute de compuși chimici ai gazelor nobile (adică având cel puțin o legătură gaz nobil-element). Aceștia sunt predominant compuși xenon, deoarece gazele mai ușoare sunt mai inerte, iar radonul are o radioactivitate semnificativă. Pentru kripton se cunosc puțin mai mult de o duzină de compuși (în principal complexe de difluoruri de kripton), pentru radon se cunoaște fluorura cu compoziție necunoscută. Pentru gazele mai ușoare decât criptonul, sunt cunoscuți doar compușii dintr-o matrice de gaze solide inerte (de exemplu, HArF) care se descompun la temperaturi criogenice.

Pentru xenon, compușii sunt cunoscuți acolo unde există legături Xe-F, Xe-O, Xe-N, Xe-B, Xe-C, Xe-CI. Aproape toate sunt fluorurate într-un grad sau altul și se descompun atunci când sunt încălzite.

Cei mai studiați compuși ai gazelor nobile sunt fluorurile de xenon.

Fluorura de xenon (II) sau dnfluorura de xenon. Acest compus poate fi obținut prin interacțiunea directă a xenonului și fluorului sub iluminare cu o lampă cu arc cu mercur. Se poate obține și prin interacțiunea xenonului cu la o temperatură de -120 C:

Difluorura de xenon constă din molecule liniare. În prezența alcalinelor, se hidrolizează cu eliberarea de oxigen:

Pe lângă difluorura de xenon, sunt cunoscute și difluorura de cripton și difluorura de radon.

Fluorura de xenon (IV) sau tetrafluorura de xenon. Acest compus este obținut prin interacțiunea directă a xenonului și fluorului la o temperatură de 400 °C:

(Parantezele din dreapta arată structura pătrată plană a moleculelor de tetrafluorură de xenon.) Acest compus este disproporționat în apă pentru a forma oxidul și xenonul liber:

Fluor sau hexafluorura de xenon. Acest compus este obținut prin interacțiunea directă a xenonului cu fluor la o temperatură de 300 °C și presiune ridicată. Are structura unui octaedru distorsionat. Hexafluorura de xenon reacționează cu silice pentru a forma oxotetrafluorura

Argonul, criptonul și xenonul formează, de asemenea, compuși de clatrat sau compuși de incluziune. De exemplu, hidratul de xenon este un cadru de molecule de apă cu atomi de xenon incluși în el. Moleculele de apă sunt reținute în acest cadru prin legături de hidrogen. Dacă hidrochinona este cristalizată dintr-o soluție apoasă de hidrochinonă într-o atmosferă de xenon, cripton sau argon sub presiune, se obțin compuși clatrați ai gazelor nobile corespunzătoare cu hidrochinonă.

DISTRIBUȚIE ÎN NATURĂ, PRODUCȚIE ȘI APLICAȚII

Neonul, argonul, kryptonul și xenonul există numai în aerul atmosferic (Tabelul 16.20).

Heliul se găsește nu numai în aerul atmosferic, ci și în zăcămintele de gaze naturale. Este al doilea element cel mai abundent din Univers după hidrogen. Radonul se găsește în urme în atmosfera pământului. Acest element este radioactiv. Cel mai abundent izotop al său, radon-222, are un timp de înjumătățire de 3,823 zile. Acest izotop se formează atunci când

Tabelul 16.20. Conținutul de gaze nobile din atmosfera pământului

Dezintegrarea radiului:

Se estimează că fiecare milă pătrată (aproximativ 2,5 km pătrați) de sol de pe Pământ, într-un strat de șase inci (aproximativ 15 cm) adâncime, conține aproximativ 1 g de radiu.

Gazele nobile se obțin din aerul lichid prin distilare fracționată urmată de absorbție cu cărbune activ.

Aplicații

Densitatea heliului este de două ori mai mare decât a hidrogenului. Cu toate acestea, este mult mai sigur decât hidrogenul și, prin urmare, este folosit pentru a umple baloane și sonde meteorologice; în plus, este folosit în tehnologia spațială.

Un amestec de 80% heliu și 20% oxigen este folosit ca atmosferă de respirație artificială pentru scafandri. Avantajul unei astfel de atmosfere este că heliul are o solubilitate mult mai mică în sânge decât azotul și, prin urmare, utilizarea unei atmosfere artificiale poate salva scafandrii de „boala caisson” (fierberea sângelui datorită eliberării de azot dizolvat în acesta în timpul o ridicare rapidă de la mari adâncimi). Heliul și argonul servesc la crearea unei atmosfere inerte în timpul sudării. În plus, heliul este folosit pentru a crea o atmosferă protectoare atunci când se cultivă cristale ultrapure de germaniu și siliciu.

Argonul este folosit pentru umplerea lămpilor electrice și a diferitelor tipuri de tuburi fluorescente și fotomultiplicatoare.

Datorită finalizării celei externe nivel electronic gazele nobile sunt inerte din punct de vedere chimic. Până în 1962, se credea că nu formează deloc compuși chimici. În Brief Chemical Encyclopedia (M., 1963, v. 2) este scris: „Compuși cu ionic și legaturi covalente gazele inerte nu dau. Până în acest moment, au fost obținuți niște compuși de tip clatrat, în care un atom de gaz nobil este ținut mecanic într-un cadru format din molecule ale unei alte substanțe. De exemplu, sub comprimarea puternică a argonului peste apa suprarăcită, s-a izolat hidratul de cristal Ar 6H 2 0. În același timp, toate încercările de a forța gazele nobile să reacționeze chiar și cu cei mai energici agenți oxidanți (cum ar fi fluorul) s-au încheiat în zadar. . Și deși teoreticienii conduși de Linus Pauling au prezis că moleculele de fluoruri și oxizi de xenon ar putea fi stabile, experimentatorii au spus: „Asta nu poate fi”.

Pe parcursul acestei cărți, încercăm să subliniem două idei importante:

  • 1) nu există adevăruri imuabile în știință;
  • 2) în chimie, ABSOLUT TOTUL este posibil, chiar și ceea ce pare imposibil sau ridicol de zeci de ani.

Aceste idei au fost perfect confirmate de chimistul canadian Neil Bartlett, când în 1962 a primit primul compus chimic al xenonului. Așa a fost.

Într-unul dintre experimentele cu hexafluorura de platină PtF 6 Bartlett a obţinut cristale roşii, care, conform rezultatelor analizei chimice, au avut formula 0 2 PtF 6 şi constau din ioni 0 2 şi PtF 6. Aceasta însemna că PtF 6 este un agent oxidant atât de puternic încât preia electroni chiar și din oxigenul molecular! Bartlett s-a hotărât să oxideze o altă substanță spectaculoasă și și-a dat seama că este și mai ușor să prelevezi electroni din xenon decât din oxigen (potențiale de ionizare 0 2 12,2 eV și Xe 12,1 eV). El a pus hexafluorură de platină într-un vas, a lansat în el o cantitate măsurată cu precizie de xenon, iar câteva ore mai târziu a primit hexafluoroplatinat de xenon.

Imediat după această reacție, Bartlett a efectuat reacția xenonului cu fluor. S-a dovedit că atunci când este încălzit într-un vas de sticlă, xenonul reacționează cu fluor și se formează un amestec de fluoruri.

Fluorura de xenon^ II) XeF 2 se formează sub acțiunea luminii naturale asupra unui amestec de xenon cu fluor la temperatura obișnuită

sau în timpul interacțiunii dintre xenon și F 2 0 2 la -120 ° C.

Cristalele incolore XeF 2 sunt solubile în apă. Molecula XeF 2 este liniară. O soluție de XeF 2 în apă este un agent oxidant foarte puternic, în special într-un mediu acid. Într-un mediu alcalin, XeF2 este hidrolizat:

fluorură de xenon (H) XeF 4 se formează prin încălzirea unui amestec de xenon cu fluor la 400 °C.

XeF 4 formează cristale incolore. Molecula XeF 4 este un pătrat cu un atom de xenon în centru. XeF 4 este un agent oxidant foarte puternic și este folosit ca agent de fluorurare.

Când interacționează cu apa, XeF 4 este disproporționat.

Fluorura de xenon (Ch1) XeF 6 se formează din elemente atunci când este încălzit și presurizat cu fluor.

XeF 6 - cristale incolore. Molecula XeF 6 este un octaedru distorsionat cu un atom de xenon în centru. Ca și alte fluoruri de xenon, XeF 6 este un agent oxidant foarte puternic și poate fi utilizat ca agent de fluorurare.

XeF 6 este parțial descompus de apă:

oxid de xenon (U I) Xe03 se formează în timpul hidrolizei XeF4 (vezi mai sus). Este o substanță albă, nevolatilă, foarte explozivă, foarte solubilă în apă, iar soluția are o reacție ușor acidă datorită următoarelor reacții:

Sub acțiunea ozonului asupra unei soluții alcaline de Xe0 3 se formează o sare a acidului xenonic, în care xenonul are o stare de oxidare de +8.

Oxid de xenon (U1N) XeO4 poate fi obţinut prin reacţia perxenatului de bariu cu acid sulfuric anhidru la temperaturi scăzute.

Xe04 este un gaz incolor, foarte exploziv și se descompune la temperaturi peste 0 °C.

Dintre compușii altor gaze nobile, sunt cunoscuți KrF2, KrF4, RnF2, RnF4, RnF6, Rn03. Se crede că compuși similari de heliu, neon și argon este puțin probabil să fie obținuți vreodată sub formă de substanțe individuale.

Mai sus spuneam că în chimie „totul este posibil”. Prin urmare, să raportăm că compușii de heliu, neon și argon există sub formă de așa-numitele excimer molecule, adică molecule în care stările electronice excitate sunt stabile, iar starea fundamentală este instabilă. De exemplu, la excitarea electrică a unui amestec de argon și clor, o reacție în fază gazoasă poate continua cu formarea unei molecule de ArCl excimer.

În mod similar, în reacțiile atomilor de gaz nobil excitați, se poate obține un întreg set de molecule diatomice, cum ar fi He 2, HeNe, Ne 2, NeCl, NeF, HeCl, ArF etc. Toate aceste molecule sunt instabile și nu pot fi izolate. ca substanțe individuale, totuși, ele pot fi înregistrate și structura lor studiată prin metode spectroscopice. Mai mult, tranzițiile electronice în moleculele de excimer sunt folosite pentru a genera radiații UV în laserele UV cu excimeri de mare putere.

Datorită completității nivelului electronic exterior, gazele nobile sunt extrem de inerte din punct de vedere chimic. Până în 1962, se credea că nu formează deloc compuși chimici. Până în acest moment, s-au obținut niște compuși de tip clatrat, în care atomul unui gaz nobil este ținut mecanic (fără formarea de legături chimice) într-un cadru format din moleculele unei alte substanțe. De exemplu, sub comprimarea puternică a argonului peste apă suprarăcită, hidratul de cristal Ar 6H20 a fost izolat. În același timp, toate încercările de a forța gazele nobile să reacționeze chiar și cu cei mai energici agenți oxidanți (cum ar fi fluorul) s-au încheiat în zadar. Primul compus chimic în care se formează atomul de gaz nobil legături chimice cu alte elemente, primită în 1962 de N. Bartlett. Într-unul dintre experimentele sale cu hexafluorura de sicomor PtF*, Bartlett a obținut cristale roșii, care, conform rezultatelor analizei chimice, aveau formula 02PtF6 și constau din ioni C>2* și PtF6~. Aceasta însemna că PtFfi este un agent oxidant atât de puternic încât preia electroni chiar și din oxigen. Bartlett a decis să oxideze o altă substanță spectaculoasă și și-a dat seama că este și mai ușor să prelevezi electroni din xenon decât din oxigen (potențiale de ionizare: 12,2 eV pentru O* și 12,1 eV pentru Xe). El a pus hexafluorură de platină într-un vas, a lansat o cantitate măsurată cu precizie de xenon în el și, după câteva ore, a primit hexafluoroplatinat de xenon: în curând Bartlett a efectuat și reacția xenonului cu fluor. S-a dovedit că xenonul reacționează bine cu fgor atunci când este încălzit într-un vas de sticlă și se formează un amestec de fluoruri. Fluorura de xenon (II) XeF2 se formează sub acțiunea luminii zilei asupra unui amestec de xenon cu fluor la temperatura obișnuită: sau prin interacțiunea xenonului și F202 la -120 ° C: XeF2 sunt cristale incolore solubile în apă. Molecula XeF2 este liniară. O soluție de XeF2 în apă este un agent oxidant foarte puternic, în special într-un mediu acid, unde este capabil să oxideze bromul și manganul la nivelul lor. cel mai înalt grad oxidare (+7). Într-un mediu alcalin, XeF2 este hidrolizat conform ecuației: Fluorura de xenon (IV) XeF4 se formează prin încălzirea unui amestec de xenon cu fluor la 40°C: XeF* este cristale incolore. Molecula XeF4 este un „pătrat” cu un atom de xenon în centru. XeF4 este un agent oxidant foarte puternic, folosit ca agent de fluorurare: Când interacționează cu apa, XeF4 este disproporționat: Fluorura de xenon (VI) XeF6 se formează din elemente în timpul încălzirii și presiunea ridicată a fluorului: XeFe - cristale incolore. Molecula XeF' este un octaedru distorsionat cu un atom de xenon în centru. Ca și alte fluoruri de xenon, XeF6 este un agent de oxidare foarte puternic, poate fi folosit ca agent de fluorurare: XeF6 se descompune parțial cu apă: oxidul de xenon (VI) Xe03 se formează în timpul hidrolizei XeF4 (vezi mai sus). Este o substanță albă, nevolatilă, foarte explozivă, foarte solubilă în apă, iar soluția are un mediu ușor acid datorită reacției: Sub acțiunea ozonului asupra unei soluții alcaline de XO3 se formează o sare a acidului xenonic , în care xenonul are o stare de oxidare de 4-8: Oxidul de xenon (VIII ) Xe04 poate fi obținut prin reacția perkssnatului de bariu cu acid sulfuric anhidru la temperaturi scăzute: Xe04 este un gaz incolor care este foarte exploziv și se descompune la temperaturi peste 0 ° C: Dintre compușii altor gaze nobile, KrF2, KtF4, RnF2, RnF4, RnF6, Rn03. Se crede că compuși similari de heliu, neon și argon este puțin probabil să fie obținuți vreodată sub formă de substanțe individuale. Cu toate acestea, compușii chimici ai heliului, neonului și argonului există sub formă de așa-numitele molecule excimer, adică molecule în care stările electronice excitate sunt stabile și starea fundamentală este instabilă. De exemplu, cu excitarea electrică a unui amestec de argon și clor, este posibilă o reacție în fază gazoasă cu formarea moleculei excimer ArCL În mod similar, reacțiile atomilor excitați ai gazelor nobile pot produce un întreg set de molecule diatomice, cum ar fi Her, Ne2, NeF etc. Toate aceste molecule sunt instabile și nu pot fi izolate ca substanțe individuale, dar pot fi înregistrate și structura moleculelor lor studiată prin metode spectroscopice.


închide