ثالث أكسيد الزينون

📅 آخر تحديث: ٢١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة

ثالث أكسيد الزينون مركب غير مستقر من الزينون في حالة الأكسدة +6 . وهو عامل مؤكسد قوي للغاية ، ويحرر الأكسجين من الماء ببطء، ويتسارع ذلك عند تعرضه لأشعة الشمس. وهو شديد الانفجار عند ملامسته للمواد العضوية. وعند انفجاره، يُطلق غازي الزينون والأكسجين.

كيمياء

يتم تصنيع ثالث أكسيد الزينون عن طريق التحلل المائي لـ XeF6 : [ 2 ]

XeF6 + 3H2 O→XeO3 + 6 HF

تُعدّ بلورات أكسيد الزينون الثلاثي الناتجة عامل مؤكسد قوي، ويمكنها أكسدة معظم المواد القابلة للأكسدة. ومع ذلك، فإن مفعولها بطيء، مما يقلل من فائدتها. [ 3 ]

عند درجة حرارة أعلى من 25 درجة مئوية، يكون أكسيد الزينون عرضة جداً للانفجار العنيف:

2 XeO 3 → 2 Xe + 3 O 2  (Δ H f = −403 كيلوجول / مول ) 

عند ذوبانه في الماء، يتكون محلول حمضي من حمض الزينيك :

XeO 3 (aq) + H 2 O → H 2 XeO 4 ⇌ H + + HXeO − 4

هذا المحلول مستقر في درجة حرارة الغرفة ويفتقر إلى الخصائص المتفجرة لثالث أكسيد الزينون. وهو يؤكسد الأحماض الكربوكسيلية كمياً إلى ثاني أكسيد الكربون والماء . [ 4 ]

بدلاً من ذلك، يرتبط مركب 15-crown-5 بثلاثي أكسيد الزينون ليعطي مركباً مستقراً في درجة حرارة الغرفة ضد الصدمات الميكانيكية. [ 5 ]

بدلاً من ذلك، يذوب في المحاليل القلوية لتكوين الزينات . يُعد أنيون HXeO⁻⁴ النوع السائد في محاليل الزينات. [ 6 ] هذه المركبات غير مستقرة وتبدأ في التفكك إلى بيركسينات (حالة الأكسدة +8 ) وغازي الزينون والأكسجين. [ 7 ] تم عزل بيركسينات صلبة تحتوي على XeO⁴⁻⁶ عن طريق تفاعل XeO3- مع محلول مائي من الهيدروكسيدات. يتفاعل ثالث أكسيد الزينون مع الفلوريدات غير العضوية مثل فلوريد البوتاسيوم (KF) أو فلوريد الروبيديوم (RbF) أو فلوريد السيزيوم (CsF) لتكوين مواد صلبة مستقرة من الصيغةMXeO3 F. [ 8 ]

الخصائص الفيزيائية

ينتج عن التحلل المائي لسداسي فلوريد الزينون أو رباعي فلوريد الزينون محلولٌ يمكن من خلاله الحصول على بلورات XeO₃ عديمة اللون عن طريق التبخير. [ ٢ ] تبقى البلورات مستقرة لعدة أيام في الهواء الجاف، ولكنها تمتص الماء بسهولة من الهواء الرطب لتكوين محلول مركز. البنية البلورية معينية قائمة بأبعاد الخلية a = 6.163 Å، b = 8.115 Å، c = 5.234 Å، وتحتوي على 4 جزيئات في وحدة الخلية. الكثافة 4.55 جم/ سم³ . [ ٩ ]

نموذج كروي وعصوي لجزء من التركيب البلوري لـ XeO 3نموذج ملء الفراغهندسة التنسيق لـ XeO 3

أمان

يجب التعامل مع أكسيد الزينون (XeO₃ ) بحذر شديد. فقد انفجرت عينات منه عند تركها دون تحريك في درجة حرارة الغرفة. وتتفاعل البلورات الجافة منه بشكل انفجاري مع السليلوز . [ 9 ] [ 10 ]

مراجع

  1. ↑ زومدال، ستيفن س. (2009). المبادئ الكيميائية، الطبعة السادسة . شركة هوتون ميفلين. ص.  A23. ISBN 978-0-618-94690-7.
  2. 1 2 جون هـ. هولواي؛ إريك ج. هوب (1998). أ. ج. سايكس (محرر). التطورات الحديثة في كيمياء الغازات النبيلة . سلسلة التطورات في الكيمياء غير العضوية، المجلد 46. دار النشر الأكاديمية. ص 65. ISBN  0-12-023646-X.
  3. ↑ غرينوود، ن.؛ إيرنشو، أ. (1997). كيمياء العناصر . أكسفورد: باتروورث-هاينمان.
  4. ↑ جاسيلسكيس ب.؛ كروجر ر.هـ. (يوليو 1966). "التقدير المعايري لبعض الأحماض العضوية بواسطة أكسدة ثلاثي أكسيد الزينون". تالانتا . 13 (7): 945-949 . doi : 10.1016/0039-9140(66)80192-3 . PMID 18959958 . 
  5. ^ مارسزينكو، كاثرين ماري. ميرسييه، هيلين بول آن؛ شروبيلجن، غاري ج. “مجمع تاج الأثير المستقر مع مركب الغاز النبيل”. أنجيواندتي كيمي . وايلي-VCH. دوى : 10.1002/anie.201806640 .    
  6. ↑ بيترسون، جيه إل؛ كلاسين، إتش إتش؛ أبلمان، إي إتش (مارس 1970). "الأطياف الاهتزازية وبنية أيونات الزينات (VI) والبيركسينات (VIII) في المحلول المائي". الكيمياء اللاعضوية . 9 (3): 619-621 . doi : 10.1021/ic50085a037 .
  7. ↑ دبليو. هندرسون (2000). كيمياء العناصر الرئيسية . بريطانيا العظمى: الجمعية الملكية للكيمياء. الصفحات 152-153 . ISBN  0-85404-617-8.
  8. ↑ إيغون ويبرغ؛ نيلز ويبرغ؛ أرنولد فريدريك هولمان (2001). الكيمياء غير العضوية . دار النشر الأكاديمية. ص 399. ISBN  0-12-352651-5.
  9. 1 2 تمبلتون، د.هـ؛ زالكين، أ.؛ فورستر، ج.د؛ ويليامسون، س.م (1963). "التركيب البلوري والجزيئي لثلاثي أكسيد الزينون" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 85 (6): 817. doi : 10.1021/ja00889a037 .
  10. ↑ بارتليت، ن.؛ راو، ب. ر. (1963). "هيدروكسيد الزينون: خطر تجريبي". مجلة ساينس . 139 (3554): 506. رمز Bibcode : 1963Sci...139..506B . doi : 10.1126/science.139.3554.506 . PMID 17843880 .