高氙酸盐
化合物
高氙酸盐是高氙酸（H4XeO6）所成的盐，含有黄色[1]的高氙酸根离子——XeO64−。[2]由拉曼光谱确定这种阴离子为八面体形分子构型, O–Xe–O 键角在87°至 93°之间。[3] 其中的Xe–O键长已通过X射线晶体学确认，为 1.875 Å。[4]
| 高氙酸盐 | |
|---|---|
| |
| IUPAC名 Hexaoxoxenonate(4-) | |
| 英文名 | Perxenate |
| 识别 | |
| CAS号 | 12340-17-9 
|
| 性质 | |
| 化学式 | XeO64− |
| 摩尔质量 | 227.29 g·mol⁻¹ |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
制备
- 2 XeO3 (s) + 4 OH− (aq) → Xe (g) + XeO4−
6 (aq) + O2 (g) + 2 H2O (l)
高氙酸
高氙酸是高氙酸根不稳定的共轭酸，由四氧化氙在水中形成。它没有作为游离酸被分离出来，因为在酸性条件下它会迅速分解成三氧化氙和氧气：[6][7]
- 2 HXeO3−
6 + 6 H+
→ 2 XeO
3 + 4 H
2O + O
2
高氙酸的pKa 已间接计算，数值低于0，使其成为极强的酸。它的第一次去质子化会产生 H
3XeO−
6， pKa 为 4.29，仍然相对的酸。两次去质子化物种 H
2XeO2−
6 的 pKa 为 10.81。[8] 然而，由于高氙酸在如上所述的酸性条件下快速分解，因此最常见的高氙酸盐带有阴离子 XeO4−
6。[6][2]
性质
高氙酸和阴离子 XeO4−
6 都是强氧化剂，[9]可以把银(I)氧化成银(III)，把铜(II)氧化成铜(III)，[10]以及把锰(II)氧化成高锰酸盐。[11]高氙酸盐在酸性环境下不稳定，[10]会立刻被还原成 HXeO−
4。[1]
高氙酸的钠、钾和钡盐可溶。[12] 高氙酸钡溶液是合成四氧化氙 (XeO4) 的起始材料，方法是将其与浓硫酸混合：[13]
- Ba2XeO6 (s) + 2 H2SO4 (l) → XeO4 (g) + 2 BaSO4 (s) + 2 H2O (l)
大部分金属的高氙酸盐稳定，会剧烈分解的高氙酸银除外。[10]
应用
高氙酸钠 Na4XeO6可用来在锔中分离微量的镅。在酸性溶液和La3+存在下，用高氙酸钠把 Am3+ 氧化成Am4+，然后用氟化钙处理，产生 Cm3+ 和La3+的不溶氟化物，但 Am4+ 和Pu4+ 的氟化物可溶，会留在溶液中。[9]
参考资料
- ^ 1.0 1.1 Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred, Advanced Inorganic Chemistry 6th, New York: Wiley-Interscience: 593, 1999, ISBN 0-471-19957-5
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- ^ Hamilton; Ibers, J.; MacKenzie, D. Geometry of the Perxenate Ion. Science. Aug 1963, 141 (3580): 532–534. Bibcode:1963Sci...141..532H. ISSN 0036-8075. PMID 17738629. doi:10.1126/science.141.3580.532.
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- ^ 10.0 10.1 10.2 Allen J. Bard; Roger Parsons; Joseph Jordan; International Union of Pure and Applied Chemistry. Standard Potentials in Aqueous Solution. CRC Press. 1985: 778. ISBN 0-8247-7291-1.
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- ^ Thomas Scott; Mary Eagleson. Concise encyclopedia chemistry. Walter de Gruyter. 1994: 1183. ISBN 3-11-011451-8.
- ^ Charlie Harding; David Arthur Johnson; Rob Janes. Elements of the p block. Great Britain: Royal Society of Chemistry. 2002: 92–93. ISBN 0-85404-690-9.
