一氧四氟化氙 | 13774-85-1

• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 卤代有机物
• 中文名称: 一氧四氟化氙
• 英文名称: xenon oxide tetrafluoride
• 英文别名: xenon oxyfluoride
• CAS: 13774-85-1
• 化学式: F₄OXe
• 分子量: 223.283
• InChiKey: ONRYXFFHIXYZMZ-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -46.2°C
• 密度：
  3.17 [at 0°C]
• 溶解度：
  与H2O反应
• 稳定性/保质期：

  这是一种比较稳定的化合物，在镍容器中可以长期储存，但会与石英和玻璃中的SiO₂反应，可发生水解生成XeO₂F₂，最终产物是XeO₃。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.56
• 重原子数：
  6.0
• 可旋转键数：
  0.0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  17.07
• 氢给体数：
  0.0
• 氢受体数：
  1.0

制备方法与用途

合成制备方法

一氧四氟化氙是XeF₆不完全水解的产物，通过控制XeF₆与饱和过水蒸气的空气反应可生成XeOF₄，或者将XeF₆封入石英管使其与SiO₂反应生成XeOF₄。然而这两种方法可能生成XeO₃，反应进程不易掌握。以下是一种较为简易且能获得纯净XeOF₄的方法。

制备一氧四氟化氙的反应方程式为： NaNO₃ + XeF₆ → NaF + XeOF₄ + FNO₂

在120℃的真空干燥箱中充分干燥并研磨成细粉的NaNO₃用于此反应。反应在一个10mL的不锈钢反应管中进行，该反应管安装有不锈钢阀并与真空系统相连。将0.26g NaNO₃装入反应管后，通过接入真空系统并在-196℃冷浴中，加入0.84gXeF₆。在室温下取出反应管，并将其放入70℃的烘箱中保持10小时。之后再次接入真空系统并冷却至-196℃，还需接入两个聚四氟乙烯U形管冷阱分别冷却到-78℃和-196℃。逐步升高不锈钢反应管的温度至室温，挥发性产物经分步冷凝而被分离。在-78℃冷阱中收集的是相当纯净的XeOF₄，产率可达82%；而在-196℃冷阱中收集到的是FNO₂，不锈钢反应管中的剩余物主要是NaF。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  一氧四氟化氙 在 H₂O 作用下， 生成 三氧化二氙
  参考文献：
  名称：

  Xenon Oxyfluoride

  摘要：

  XeF6的不完全水解被用来制备氙氧氟化物XeOF4。后者是清澈的、无色液体，在-41°C时凝固。红外和拉曼光谱显示，XeOF4分子具有四重对称轴。较大的Xe—O伸缩力常数表明，Xe—O键具有显著的双键特性。

  DOI：

  10.1126/science.140.3569.899
• 作为产物：
  描述：

  caesium fluoride * xenon oxide tetrafluoride 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 一氧四氟化氙
  参考文献：
  名称：

  Complexes of Xenon Oxide Tetrafluoride

  摘要：

  DOI：

  10.1021/ic50036a004

文献信息

• Mixed Noble‐Gas Compounds of Krypton(II) and Xenon(VI); [F ₅ Xe(FKrF)AsF ₆ ] and [F ₅ Xe(FKrF) ₂ AsF ₆ ]
  作者：Matic Lozinšek、Hélène P. A. Mercier、Gary J. Schrobilgen

  DOI：10.1002/anie.202014682

  日期：2021.4.6

  coordination chemistry with main‐group and transition‐metal cations. In the present work, reactions of [XeF5][AsF6] with KrF2 in anhydrous HF solvent afforded [F5Xe(FKrF)AsF6] and [F5Xe(FKrF)2AsF6], the first mixed krypton/xenon compounds. X‐ray crystal structures and Raman spectra show the KrF2 ligands and [AsF6]− anions are F‐coordinated to the xenon atoms of the [XeF5]+ cations. Quantum‐chemical calculations

  与XeF 2相比，KrF 2的配位化学受到了限制，而XeF 2的配位化学与主族和过渡金属阳离子的配合化学要丰富得多。在目前的工作中，[XeF 5 ] [AsF 6 ]与KrF 2在无水HF溶剂中的反应得到[F 5 Xe（FKrF）AsF 6 ]和[F 5 Xe（FKrF）2 AsF 6 ]，第一种混合k /氙化合物。X射线晶体结构和拉曼光谱显示KrF 2配体和[AsF 6 ] -阴离子与[XeF 5 ]的氙原子F配位] +阳离子。量子化学计算与基本上非共价的配体-氙键相一致，可以用σ-孔键表示。这些配合物通过引入一类新的配位化合物来显着扩展了XeF 2 -KrF 2类比和and的有限化学，其中KrF 2充当配位至氙（VI）的配体。HF溶剂化物[F 5 Xe（FH）AsF 6 ]和[F 5 Xe（FH）SbF 6 ]在本研究中也得到了表征，它们提供了与氙（VI）配位的HF的罕见实例。
• Syntheses, Raman Spectra, and X-ray Crystal Structures of [XeF₅][μ-F(OsO₃F₂)₂] and [M][OsO₃F₃] (M = XeF₅⁺, Xe₂F₁₁⁺)
  作者：Michael J. Hughes、Hélène P. A. Mercier、Gary J. Schrobilgen

  DOI：10.1021/ic100062x

  日期：2010.4.5

  [Xe2F11][OsO3F3]. Although XeF6 is oxophilic toward a number of transition metal and main-group oxides and oxide fluorides, fluoride/oxide metathesis was not observed. The series provides the first examples of noble-gas cations that are stabilized by metal oxide fluoride anions and the first example of a μ-F(OsO3F2)2− salt. Both [XeF5][μ-F(OsO3F2)2] and [Xe2F11][OsO3F3] are orange solids at room temperature

  化学计量的XeF 6和（OSO 3 F 2）∞在25-50°C下反应形成已知XeF 5 +和Xe 2 F 11 +阳离子的盐，即[XeF 5 ] [μ-F（OSO 3 F 2）2 ]，[XeF 5 ] [OSO 3 F 3 ]和[Xe 2 F 11 ] [OSO 3 F 3 ]。虽然XeF 6对许多过渡金属和主族氧化物和氧化物氟化物具有亲氧性，未观察到氟化物/氧化物易位。该系列提供了由金属氧化物氟化物阴离子和μ-F（OSO的第一示例稳定稀有气体阳离子的第一实施例3 ˚F 2）2 -的盐。[XeF 5 ] [μ-F（OSO 3 F 2）2 ]和[Xe 2 F 11 ] [OSO 3 F 3 ]在室温下均为橙色固体。[XeF 5 ] [OSO 3 F 3]盐在室温下为橙色液体，在5-0°C时凝固。当将盐在1个大气压的N 2下于50°C加热2小时以上时，会发生明显的XeF 6损失。的X射线晶体结
• Synthesis and X-ray Crystal Structure of (OsO₃F₂)₂·2XeOF₄ and the Raman Spectra of (OsO₃F₂)_∞, (OsO₃F₂)₂, and (OsO₃F₂)₂·2XeOF₄
  作者：Michael J. Hughes、Hélène P. A. Mercier、Gary J. Schrobilgen

  DOI：10.1021/ic900242m

  日期：2009.5.18

  0 °C yielded crystals suitable for X-ray structure determination. The structural unit contains the (OsO3F2)2 dimer in which the OsO3F3 units are joined by two Os---F---Os bridges having fluorine bridge atoms that are equidistant from the osmium centers (2.117(5) and 2.107(4) Å). The dimer coordinates to two XeOF4 molecules through Os−F···Xe bridges in which the Xe···F distances (2.757(5) Å) are significantly

  加合物，（OSO 3 ˚F 2）2 ·2XeOF 4，由无限链聚合物的溶解，（OSO合成3 ˚F 2）∞，在XeOF 4在室温下的溶剂，然后除去过量XeOF的4在动态真空下0°C。继续在0泵送℃下导致移除相关联XeOF 4，得到（OSO 3 ˚F 2）2，的的OSO一个新的低温相3 ˚F 2。当在25℃下静置1 1 / 2小时，（OSO 3 ˚F2）2经历了到已知单斜晶相（OSO 3 F 2）∞的相变。标题化合物（OSO 3 F 2）∞，（OSO 3 F 2）2和（OSO 3 F 2）2 ·2XeOF 4已通过低温（-150°C）拉曼光谱表征。从XeOF 4结晶（OSO 3 F 2）2 ·2XeOF 4在0°C的溶液中生成的晶体适合X射线结构测定。结构单元包含（OSO 3 F 2）2二聚体，其中OSO 3 F 3单元通过两个具有与bridge中心等距离的氟桥原子的OS--F--OS桥连接（2
• Chemical applications of technetium-99 NMR spectroscopy: preparation of novel technetium(VII) species and their characterization by multinuclear NMR spectroscopy
  作者：Kenneth J. Franklin、Colin J. L. Lock、Brian G. Sayer、Gary J. Schrobilgen

  DOI：10.1021/ja00384a007

  日期：1982.10

  nonrigid TcH/sub 9//sup 2 -/ anion. Both TcO/sub 3/F and the novel TcO/sub 3//sup +/ cation were synthesized and characterized by /sup 99/Tc, /sup 17/O, and /sup 19/F NMR spectroscopy. Preliminary results on two new technetium(VII) oxyfluorides tentatively identified as F/sub 2/O/sub 2/TcOTcO/sub 2/F/sub 2/ and TcO/sub 2/F/sub 3/ are also reported. The diagmagnetic d/sup 2/ anion, TcO/sub 2/(CN)/sub 4//sup

  已经确定了许多 Tc(VII) 和一种 Tc(V) 物质的 /sup 99/Tc NMR 参数。阴离子 TcO/sub 4//sup -/ (..xi.. = 22.508 311 MHz in H/sub 2/O) 被选为 /sup 99/Tc NMR 光谱的标准。131.4Hz的/sup 99/Tc-/sup 17/O耦合常数是从/sup 17/O-和/sup 18/O-富集的TcO/sub 4//sup -/样品中获得的，其/sup 99 /Tc 谱还显示出 0.22 ppm/质量数的同位素位移，这是由 /sup 16/O//sup 17/O//sup 18/O 同位素异构体的统计分布引起的。Technetium-99 和质子 NMR 为立体化学非刚性 TcH/sub 9//sup 2 -/ 阴离子的存在提供了明确的证据。合成了 TcO/sub 3/F 和新型 TcO/sub 3//sup
• XeOF5 ? and [(XeOF4)3F]? anions
  作者：Gary J. Schrobilgen、Dominique Martin-Rovet、Pierrette Charpin、Monique Lance

  DOI：10.1039/c39800000894

  日期：——

  The XeOF5– and [(XeOF4)3F]– anions, which comprise a new class of xenon(VI) oxyfluoro-anion, have been synthesized as their caesium salts and their structures have been characterized for the first time using vibrational spectroscopy and X-ray powder diffraction; the XeOF5– anion displays a stereochemically active lone pair, and the polyanion [(XeOF4)3F]– consists of three equivalent XeOF4 groups bonded

  XeOF 5 –和[（XeOF 4）3 F] –阴离子，包括一类新的氙（VI）含氧氟阴离子，已被合成为铯盐，并首次使用振动光谱对其结构进行了表征和X射线粉末衍射；所述XeOF 5 -阴离子显示立体化学活性孤对电子，和聚阴离子[（XeOF 4）3 F] -由三个等效XeOF的4组键合到一个F -离子。