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El tetrafluoruro de xenón es un compuesto químico con fórmula química XeF
4
. Fue el primer compuesto binario descubierto de un gas noble . [3] Es producido por la reacción química del xenón con flúor , F
2
, según la ecuación química : [4] [5]

Xe + 2  F
2
XeF
4

Esta reacción es exotérmica , liberando una energía de 251  kJ / mol. [3]

El tetrafluoruro de xenón es una sustancia cristalina incolora . Su estructura fue determinada por espectroscopia de RMN y cristalografía de rayos X en 1963. [6] [7] La estructura es cuadrada plana , como ha sido confirmado por estudios de difracción de neutrones , [8] Según la teoría VSEPR , además de cuatro fluoruros ligandos, el centro del xenón tiene dos pares de electrones solitarios. Estos pares solitarios son mutuamente trans.

Xenon tetrafluoruro sublima a una temperatura de 115,7  ° C .

Síntesis [ editar ]

El tetrafluoruro de xenón se produce calentando una mezcla de xenón y flúor en una proporción de 1: 5 en un recipiente de níquel a 400 ° C. Algo de hexafluoruro de xenón , XeF
6
, también se produce, y esta producción se incrementa con una mayor concentración de flúor en la mezcla de entrada. [9] El níquel no es un catalizador de esta reacción; Los recipientes de níquel se utilizan porque reaccionan con el flúor para formar una capa protectora que no se despega de fluoruro de níquel (II) NiF
2
en sus superficies interiores.

Reacciones [ editar ]

El tetrafluoruro de xenón se hidroliza a bajas temperaturas para formar xenón elemental, oxígeno , ácido fluorhídrico y trióxido de xenón acuoso . [10]

La reacción con fluoruro de tetrametilamonio da pentafluoroxenato de tetrametilamonio , que contiene el pentagonal XeF-
5
anión. El XeF-
5
El anión también se forma por reacción con fluoruro de cesio : [11]

CsF + XeF
4
CsXeF
5

Reacción con pentafluoruro de bismuto ( BiF
5
) forma el XeF+
3
catión: [12]

BiF
5
+ XeF
4
→ XeF 3 BiF 6

El XeF+
3
El catión en la sal XeF 3 Sb 2 F 11 se ha caracterizado por espectroscopia de RMN. [13]

A 400 ° C, XeF
4
reacciona con el xenón para formar XeF2: [9]

XeF 4 + Xe → 2 XeF 2

La reacción de tetrafluoruro de xenón con platino produce tetrafluoruro de platino y xenón: [9]

XeF 4 + Pt → PtF 4 + Xe

Aplicaciones [ editar ]

El tetrafluoruro de xenón tiene pocas aplicaciones. Se ha demostrado que degrada la goma de silicona para analizar trazas de impurezas metálicas en la goma. XeF
4
reacciona con la silicona para formar productos gaseosos simples, dejando un residuo de impurezas metálicas. [14]

Referencias [ editar ]

  1. ^ Holleman, Arnold F .; Wiberg, Egon (2001). Wiberg, Nils (ed.). Química inorgánica . Traducido por Eagleson, Mary; Cervecero, William. Prensa académica. pag. 394. ISBN 0-12-352651-5.
  2. ↑ a b Zumdahl, Steven S. (2009). Principios químicos (6ª ed.). Compañía Houghton Mifflin. pag. A23. ISBN 0-618-94690-X.
  3. ↑ a b Zumdahl (2007). Química . Boston: Houghton Mifflin. pag. 243. ISBN 0-618-52844-X.
  4. ^ Claassen, HH; Selig, H .; Malm, JG (1962). "Tetrafluoruro de xenón". Mermelada. Chem. Soc. 84 (18): 3593. doi : 10.1021 / ja00877a042 .
  5. ^ Chernick, CL; Claassen, HH; Fields, PR; Hyman, HH; Malm, JG; Manning, WM; Matheson, MS; Quarterman, LA; Schreiner, F .; Selig, HH; Sheft, I .; Siegel, S .; Pereza, EN; Stein, L .; Studier, MH; Weeks, JL; Zirin, MH (1962). "Compuestos de flúor de xenón y radón". Ciencia . 138 (3537): 136-138. Código Bibliográfico : 1962Sci ... 138..136C . doi : 10.1126 / science.138.3537.136 . PMID 17818399 . 
  6. ^ Brown, Thomas H .; Whipple, EB; Verdier, Peter H. (1963). "Tetrafluoruro de xenón: espectro de resonancia magnética de alta resolución de flúor-19". Ciencia . 140 (3563): 178. Bibcode : 1963Sci ... 140..178B . doi : 10.1126 / science.140.3563.178 . PMID 17819836 . 
  7. ^ Ibers, James A .; Hamilton, Walter C. (1963). "Tetrafluoruro de xenón: estructura cristalina". Ciencia . 139 (3550): 106–107. Código Bibliográfico : 1963Sci ... 139..106I . doi : 10.1126 / science.139.3550.106 . PMID 17798707 . 
  8. ^ Burns, John H .; Agron, PA; Levy, Henri A (1963). "Molécula de tetrafluoruro de xenón y su movimiento térmico: un estudio de difracción de neutrones". Ciencia . 139 (3560): 1208–1209. Código Bibliográfico : 1963Sci ... 139.1208B . doi : 10.1126 / science.139.3560.1208 . PMID 17757912 . 
  9. ^ a b c Bard, Allen J .; Parsons, Roger; Jordán, José; Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (1985). Potenciales estándar en solución acuosa . Prensa CRC. págs.  767–768 . ISBN 0-8247-7291-1.
  10. ^ Williamson; Koch, CW (marzo de 1963). "Tetrafluoruro de xenón: reacción con soluciones acuosas". Ciencia . 139 (3559): 1046–1047. Código Bibliográfico : 1963Sci ... 139.1046W . doi : 10.1126 / science.139.3559.1046 . ISSN 0036-8075 . PMID 17812981 .  
  11. ^ Harding, Charlie; Johnson, David Arthur; Janes, Rob (2002). Elementos del bloque p . Mundo molecular. 9 . Real Sociedad de Química. pag. 93. ISBN 0-85404-690-9.
  12. ^ Suzuki, Hitomi; Matano, Yoshihiro (2001). Química del organobismuto . Elsevier. pag. 8. ISBN 0-444-20528-4.
  13. ^ Gillespie, RJ; Landa, B .; Schrobilgen, GJ (1971). "Trifluoroxenon (IV) µ -fluoro-bispentafluoroantimonate (V): el XeF+
    3
    catión ". Revista de la Sociedad Química D: Chemical Communications (23): 1543-1544. doi : 10.1039 / C29710001543 .
  14. ^ Rigin, V .; Skvortsov, NK; Rigin, VV (marzo de 1997). "Tetrafluoruro de xenón como agente de descomposición para caucho de silicona para aislamiento y determinación espectrométrica de emisión atómica de metales traza". Analytica Chimica Acta . 340 (1-3): 1-3. doi : 10.1016 / S0003-2670 (96) 00563-6 .

Enlaces externos [ editar ]

  • Página de WebBook para XeF 4