Xenontetraoxid är en kemisk förening av xenon och syre med formeln XeO4. Ämnet är något så ovanligt som en relativt stabil ädelgasförening. Det är bara i fast form (under −35,9 °C) som ämnet är stabilt, över smältpunkten är ämnet explosivt. Vid explosion sönderfaller xenontetraoxid till xenon och syrgas (ΔH = −643 kJ/mol) enligt följande reaktionsformel:

Alla åtta valenselektronerna av xenon är involverade i bindningarna med syret, och oxidationstillståndet för xenonatomen är +8. Syre är det enda elementet som kan föra xenon upp till sitt högsta oxidationstillstånd, men även fluor kan bara ge XeF6 (+6).

Två andra kortlivade xenonföreningar med ett oxidationstillstånd av +8, XeO3F2 och XeO2F4, är tillgängliga genom reaktion av xenontetroxid med xenonhexafluorid. Vidare kan XeO3F2 och XeO2F4 identifieras med masspektrometri. Perxenaterna är också föreningar där xenon har oxidationstillståndet +8.

Egenskaper Vid temperaturer över −35,9 °C är xenontetroxid mycket explosionsbenägen och sönderdelas i xenon- och syrgaser med ΔH = −643 kJ/mol:

XeO4 → Xe + 2 O2

Xenontetroxid löses upp i vatten för att bilda perxensyra och i alkalier för att bilda perxenatsalter:

XeO4 + 2 H2O → H4XeO6 XeO4 + 4 NaOH → Na4XeO6 + 2 H2O

Xenontetroxid kan också reagera med xenonhexafluorid för att ge xenonoxifluorider:

XeO4 + XeF6 → XeOF4 + XeO3F2 XeO4 + 2XeF6 → XeO2F4 + 2 XeOF4

Framställning Alla synteser börjar från perxenaterna, som är tillgängliga från xenaterna genom två metoder. Den ena är disproportioneringen av xenater till perxenater och xenon:

2 HXeO4− + 2 OH− → XeO64− + Xe + O2 + 2 H2O

Den andra är oxidation av xenaterna med ozon i basisk lösning:

HXeO4− + O3 + 3 OH− → XeO64− + O2 + 2 H2O

Bariumperxenat reageras med svavelsyra och den instabila perxensyran dehydreras för att ge xenontetroxid:

Ba2XeO6 + 2 H2SO4 → 2 BaSO4 + H4XeO6 H4XeO6 → 2 H2O + XeO4

Eventuellt överskott av perxensyra genomgår långsamt en sönderdelningsreaktion mot xensyra och syre:

2 H4XeO6 → O2 + 2 H2XeO4 + 2 H2O

Se även Xenontrioxid

Referenser

Lide, D. R., ed. (2002). CRC Handbook of Chemistry and Physics (83rd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. .

Noter

Externa länkar

Kategori:Xenonföreningar Kategori:Fluorider Kategori:Oxider