元素百科信息频道:本文主要介绍了二氟化氙的物化性质和合成二氟化氙的方法。二氟化氙是一种稳定的氙化合物,可长期放置在镍容器或干石英和玻璃容器中,无变化。与其他氟化氙相比,二氟化氙是一种温和的氧化剂和氟化剂,可以产生多种氙化合物。
二氟化氙物化性质
物理性质
二氟化氙是一种无色固体,在室温下容易升华,形成大的透明晶体。二氟化氙蒸汽无色,恶臭。
二氟化氙易溶于无水氟化氢,NOF·电离发生在3HF和5氟化碘中。固体二氟化氙晶体属于体心四方晶体系,a=431.5pm,c=699.0pm,键长约200pm。二氟化氙气态是一种直线分子,对称组为D∞h,键长略短于固态,为197.7pm,Xe-F键具有一定的离子键性质,可以用三中心四电子键来解释。
化学性质
不产生氙化合物
二氟化氙是一种氧化氟化剂,经常同时发生氧化和氟化反应。二氟化氙还原后释放氙,但不产生氙化合物。作为氟化剂,二氟化氙的氟化能力不如单氟化物或某些氟化物,表现出一定的钝性:
ClF5 > BrF5 > IF7 > ClF > BrF3 > XeF2 > IF5 > BrF
正因为如此,使用二氟化氙作为氟化剂更安全、操作方便。
另外,二氟化氙反应后,氙一般不会进入产品,释放的氙可以回收利用,所以是一种很好的氟化剂。它可以氟化许多无机化合物,是一种选择性很好的无机氟化剂。二氟化氙只有在气相和非水溶液中才具有氟化性,只能在水溶液中起到氧化剂的作用。
氙化合物的产生
二氟化氙中的氟可以被电负基团取代,产生氟化氙衍生物。这是制备氙化合物的重要途径之一。
二氟化氙合成法
单质合成:加热、光合成、放电、电子束照射等条件γ-辐射或氧气或空气作为载气反应。整个合成过程必须保持氙气过多,否则会有太多的副产物影响纯度:
Xe F2 → XeF2
其它氟化物氟化,可用的氟化试剂包括四氟化碳、四氟化硅、五氟化铬、二氟二氯甲烷、二氟二氧、氟氧基三氟甲烷(CF3)OF)、二氟化二氧化、二氟化二氮、氟磺酸氟等。
Xe 2CF4 -放电→ XeF2 C2F6
Xe 2SiF4 -放电→ XeF2 Si2F6
Xe CrF5 → XeF2 CrF3
Xe CF2Cl2 → XeF2 (通过放电管)
Xe CF3OF → XeF2 (250atm,500K)
Xe FSO3F → XeF2 (150atm,450K)
Xe O2F2 → XeF2 O2
N2F2 Xe → 氟化物混合物Xe(80-150°C)
四氟化氙与氙发生归中反应:
XeF4 Xe -(高压)→ 2XeF2

以上是二氟化氙物化性质和合成二氟化氙方法的全部介绍。
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