xenon(IV) oxide fluoride | 13780-64-8

• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 卤代有机物
• 英文名称: xenon(IV) oxide fluoride
• 英文别名: Xenon oxydifluoride；difluoro(oxo)xenon
• CAS: 13780-64-8
• 化学式: F₂OXe
• 分子量: 185.286
• InChiKey: AJCPXXGFGZRPPK-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  explodes ~0℃ [KIR78]
• 溶解度：
  与H2O反应

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.72
• 重原子数：
  4
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  17.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  3

制备方法与用途

生产方法 

制法 使四氟化氙与水按1∶1.1的物质量比在低温下一起凝结,这种固体共凝结物在-80～-50℃之间转化为一氧二氟化氙:

XeF ₄ +H ₂ O→XeOF ₂ +2HF

在有氟化氢存时,XeF ₄ 水解时会放出氙和氧

XeF ₄ +2H ₂ O→Xe+O ₂ +4HF

为了避免发生这一反应，水解中所释放出的HF应用泵不停地抽出。

在不断抽真空的条件下，将1.53gXeF ₄ 和144mg H ₂ O分别从冷却至0℃和-22℃容器中抽出，并通过同心套管的内外管一起进入冷冻到-196℃聚四氟乙烯容器中。将温度升高到-80℃，反应开始发生并显示黄色，在-63℃时反应进行得更快(2h)，在-47℃时停止放出HF，反应进行完全(1h)。获得XeOF ₂ 产品1.3g,在低于-40℃的温度下，在干燥空气气氛手套箱中处理XeOF ₂ 产品是安全的。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  xenon(IV) oxide fluoride 、 四甲基氟化铵 以 乙腈 为溶剂， 生成 [NMe4][XeO(fluoride)3]
  参考文献：
  名称：

  XeOF₃⁻, an Example of an AX₃YE₂ Valence Shell Electron Pair Repulsion Arrangement; Syntheses and Structural Characterizations of [M][XeOF₃] (M = Cs, N(CH₃)₄)

  摘要：

  The XeOF3- anion has been synthesized as its Cs+ and N(CH3)(4)(+) salts and structurally characterized in the solid state by low-temperature Raman spectroscopy and quantum-chemical calculations. Vibrational frequency assignments for [Cs][XeOF3] and [N(CH3)(4)][XeOF3] were aided by O-18 enrichment. The calculated anion geometry is based on a square planar AX(3)YE(2) valence-shell electron-pair repulsion arrangement with the longest Xe-F bond trans to the oxygen atom. The F-Xe-F angle is bent away from the oxygen atom to accommodate the greater spatial requirement of the oxygen double bond domain. The experimental vibrational frequencies and trends in their isotopic shifts are reproduced by the calculated gas-phase frequencies at several levels of theory. The XeOF3- anion of the Cs+ salt is fluorine-bridged in the solid state, whereas the anion of the N(CH3)(4)(+) salt has been shown to best approximate the gas-phase anion. Although [Cs][XeOF3] and [N(CH3)(4)][XeOF3] are shock-sensitive explosives, the decomposition pathways for the anions have been inferred from their decomposition products at 20 degrees C. The latter consist of XeF2, [Cs](XeO2F3], and [N(CH3)(4)][F]. Enthalpies and Gibbs free energies of reaction obtained from Born-Fajans-Haber thermochemical cycles support the proposed decomposition pathways and show that both disproportionation to XeF2, [Cs][XeO2F3], and CsF and reduction to XeF2, CsF, and O-2 are favorable for [Cs][XeOF3], while only reduction to XeF2 accompanied by [N(CH3)(4)][F] and O-2 formation are favorable for [N(CH3)(4)][XeOF3]. In all cases, the decomposition pathways are dominated by the lattice enthalpies of the products.

  DOI：

  10.1021/ja103730c
• 作为产物：
  描述：

  (xenon(IV) oxide fluoride)*n(hydrogen fluoride) 以 neat (no solvent, solid phase) 为溶剂， 生成 xenon(IV) oxide fluoride
  参考文献：
  名称：

  XeOF2、F2OXeN≡CCH3 和 XeOF2·nHF：Xe(IV) 氧化物氟化物的罕见例子

  摘要：

  本研究描述了 XeOF2、F2OXeNCCH3 和 XeOF2.nHF 的合成及其结构特征。所有这三种化合物在接近 0 摄氏度的温度下都是爆炸性的。虽然以前曾报道过 XeOF2，但尚未将其作为纯化合物分离出来。现在已经通过 19F、17O 和 129Xe NMR 光谱在 CH3CN 溶液中表征了二氟化氙。XeOF2、F2OXeNCCH3 和 XeOF2.nHF 的固态拉曼光谱已在 16O/18O 和 1H/2H 富集研究和电子结构计算的帮助下进行分配。在固态下，XeOF2 的结构是一种弱结合的平面单体，排除了先前关于它可能具有聚合链结构的推测。XeOF2 的几何形状与三角双锥体 AX2YE2 一致，VSEPR 排列产生 T 形几何结构，其中两个自由价电子孤对和 Xe-O 键域占据三角平面，Xe-F 键域相互反式并垂直于三角平面。XeOF2.nHF 的量子力学计算和拉曼光谱表明该结构可能包含单个

  DOI：

  10.1021/ja0673480