稀有氣體化合物詳解
稀有氣體是元素周期表上的0族元素所組成的氣體。在常溫常壓下，它們都是無(wú)色無(wú)味的單原子氣體，因?yàn)樗麄兓瘜W(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，所以很難進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。但是稀有氣體也不是絕對(duì)不反應(yīng)的，隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，稀有氣體越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、尖端科學(xué)技術(shù)以至日常生活里，在科學(xué)家的努力下，再“頑固”的氣體也得“老實(shí)”！
廣義上看，稀有氣體化合物可以包括稀有氣體元素形成的眾多包合物和水合物，但現(xiàn)在一般認(rèn)為1962年得的六氟合鉑酸氙是最早制得的稀有氣體化合物，因?yàn)樗某晒铣刹粌H意味著稀有氣體元素有可能形成化合物，而且極大推動(dòng)了對(duì)稀有氣體化合物的系統(tǒng)研究。氙的眾多簡(jiǎn)單化合物也是在此不久之后發(fā)現(xiàn)。
稀有氣體
各類(lèi)稀有氣體化合物
氦氣化合物
我們知道，氦是宇宙中含量第二多的元素，是六種惰性氣體元素之一，很難與其他元素發(fā)生作用。然而，在極端條件下，惰性氣體又可以分為兩類(lèi)：其中氪、氙、氡相對(duì)活躍，而氬、氖、氦則非常冷漠。氦的化學(xué)性質(zhì)非常不活潑，一般狀態(tài)下不會(huì)和其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，目前檢測(cè)到的氦化合物僅痕量發(fā)現(xiàn)于質(zhì)譜中，且不穩(wěn)定。
氖氣化合物
低溫高壓下，氖可以與很多物質(zhì)形成“范德華力分子”，例如NeAuF和NeBeS，原子被隔離在惰性氣體母體中。NeBeCO3固體可以在氖氣氛圍中利用紅外光譜法檢測(cè)到。它是由鈹氣體、氧氣和一氧化碳制得的。
氦氣
氦氣
氬氣化合物
他們將氬氣和氟化氫在碘化銫表面冷凍至-265°C，使氬氣凝華，然后再用大量的紫外線(xiàn)照射氬（s）和氟化氫的混合物，使之發(fā)生反應(yīng)。經(jīng)過(guò)紅外光譜分析后，他們發(fā)現(xiàn)氬原子已經(jīng)和氟原子、氫原子產(chǎn)生化學(xué)鍵，但該化學(xué)鍵非常的弱，只要溫度高于-256°C它就會(huì)再分解為氬和氟化氫。
氪氣化合物
氪與氟反應(yīng)可得二氟化氪。有報(bào)道稱(chēng)二氟化氪與水在-30℃時(shí)反應(yīng)得到2-3%的“氪酸”KrO3·xH2O，該溶液有氧化性，能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，與氫氧化鋇溶液反應(yīng)得到產(chǎn)率7%的白色晶體“氪酸鋇”。這些報(bào)道可信度不高，后來(lái)也未能重現(xiàn)。在含放射性同位素二氧化硒衰變產(chǎn)物中用光譜檢測(cè)到Kr-O鍵的存在，還沒(méi)有方法合成氧化氪。
氣體鋼瓶
氣體鋼瓶
氙氣化合物
氙共有三種已知氟化物：二氟化氙（XeF2）、四氟化氙（XeF4）及六氟化氙（XeF6）。理論預(yù)測(cè)XeF是不穩(wěn)定的。幾乎所有氙化合物的合成都要從這些氟化物開(kāi)始。二氟化氙（XeF2）是一種固體晶體，在氟與氙混合物經(jīng)紫外光照射后形成，對(duì)氙、氟及四氯化硅或四氯化碳的混合物進(jìn)行高頻率光照射會(huì)形成二氯化氙。
氡氣化合物
氡可與氟反應(yīng)生成二氟化氡，在固態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)出黃色光。它與氙的相應(yīng)化合物類(lèi)似，但更穩(wěn)定，更不易揮發(fā)。
稀有氣體化合物主要被用作氧化劑。這一類(lèi)型的試劑包括：氙酸、高氙酸鹽、三氧化氙。它們被稱(chēng)為所謂“綠色氧化劑”，所參與的反應(yīng)中，最終還原產(chǎn)物是氣態(tài)的稀有氣體，不會(huì)干擾反應(yīng)，而且比較容易分離。
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