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硝酸氟化氙

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硝酸氟化氙
识别
CAS号 128970-72-9  checkY
SMILES
 
  • F[Xe]O[N+](=O)[O-]
性质
化学式 FNO3Xe
摩尔质量 212.3 g·mol−1
外观 白色晶体
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

硝酸氟化氙,又称氟化硝酸氙,是一种化学式为 FXeONO2 的化合物。[1][2]

制备

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硝酸氟化氙可以由下面的方法制备:[3]

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

FXeONO2 的纯化可以由上面反应的产物溶入 SO2ClF 而成,可以分离沉淀的六氟砷酸硝钅翁。[3]

制备FXeONO2的另一种低产率方法是将二氟化氙溶解在液态的四氧化二氮中。 [3]

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

该方法效率低下,因为液体中不存在太多的硝酸根离子,并且硝酸氙也会分解。[3]

另一种可以获得硝酸氟化氙的方法:[3]

XeF2 + HNO3 → FXeNO3 + HF

性质

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FXeONO2 是一种白色晶体。[3] 硝酸氟化氙晶体的空间群为 P21/c ,是单斜晶系。这个空间群里含有四个分子,总体积为 386.6 Å3。 硝酸氟化氙的晶格参数为 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] 它的分子量为 212.3 ,晶体的密度是 3.648 g/cm3。 (这些数值都在 -173 °C 下测量。)[3]

在这个化合物里,Xe-F键的键长为 1.992 Å,Xe-O 键的则为 2.126 Å,Xe-O-N 键里的O-N 的键长为1.36 Å,以及其它的O-N 键为 1.199 (顺式) 和 1.224 Å (反式)。[3] 这个化合物的键角为 FXeO 177.6°, XeON 114.7°, (Xe)ONO 114.5° (顺式), 和其它的 (Xe)ONO 118.4° (反式) 以及 (不是-Xe)ONO 的键角是 127.1°。[3] 氙原子的键长和键角类似 FXeOSO2F 和 FXeOTeF5 ,有一个极性的Xe-O键。它的Xe-O-N角大于普通的硝酸盐,这表示Xe-O键的键级较低。 N-Ocis 的键长比 N-Otrans 的长,与硝酸卤相反。[3]

FXeONO2 不是很稳定,会在 -78 °C 下缓慢分解成 XeF2.N2O4。 这在数天内发生。[3] 在 0 °C 下,FXeONO2 的半衰期为七小时,会分解成 XeF2[3]

参考资料

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  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]. (原始内容存档 (PDF)于2016-03-03).