四氟一氧化氙(化学式:XeOF4)是稀有气体氙生成的卤氧化物之一,属于其中比较稳定的一个,可以长期储存于镍制的容器中。四氟一氧化氙是六氟化氙水解不完全的产物,它可以进一步水解为二氟二氧化氙,最终生成三氧化氙。
四氟一氧化氙分子为四方锥构型,Xe-F键长1.902 ± 0.002 Å,Xe-O键长1.708 ± 0.007 Å。它有部分电离,加入氟化铯或氟化铷会使电导率剧烈增大。
制备
四氟一氧化氙可由六氟化氙部分水解而成:
:XeF6 + H2O → XeOF4 + 2HF
把六氟化氙封装在石英容器中,让六氟化氙与二氧化硅缓慢反应,也能生成四氟一氧化氙。
:NaNO3 + XeF6 → NaF + XeOF4 + NO2F
通过XeF6和POF3在下的反应,可以高产率的获得四氟一氧化氙。
将氙、氟和氧的混合物加热到235°C可以得到四氟化氙和四氟一氧化氙。这个混合物在0°C下真空蒸馏可以得到纯净的四氟一氧化氙液体。
反应
XeOF4可以继续水解:
:XeOF4 + H2O → XeO2F2 + 2 HF
:XeO2F2 + H2O → XeO3 + 2 HF
液态的XeOF4有两性,可以和强路易斯碱(如氟化铯)和强路易斯酸(如五氟化锑)形成配合物。它和五氟化锑反应的产物有XeOF3SbF6和XeOF3Sb2F11,都是含有XeOF3+离子的白色固体。它和亚硝酰氟反应,生成NOXeOF5,其中含有五角锥形的XeOF5-离子。它可以和二氟化氙形成1:1的加合物,这种加合物和XeF2·IF5同构。
XeOF4和XeO3的反应可用来制备XeO2F2。
四氟一氧化氙可被过量的氢在300°C时还原为氙。这是一个定量反应,可以用这个方法分析XeOF4:
:XeOF4 + 3H2 → Xe + H2O + 4HF
参见
*氙的其他卤氧化物:
:二氟二氧化氙、二氟三氧化氙、四氟二氧化氙、二氟一氧化氙
参考资料
扩展阅读
*冯光熙,黄祥玉。《无机化学丛书》第一卷,氢、稀有气体、碱金属。北京:科学出版社,1984年。
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