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沈陽液態氣體氣體元素氬的穩定化合物

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沈陽液態氣體氣體元素氬的穩定化合物

發布日期:2016-01-07 作者: 點擊:

  沈陽液態氣體芬蘭赫爾辛基大學的科學家在24日出版的英國《自然》雜志上報告說,他們首次合成了惰性氣體元素氬的穩定化合物--氟氬化氫,分子式為HArF。這樣,6種惰性氣體元素氦、氖、氬、氪、氙和氡中,就只有原子量最小的氦和氖尚未被合成穩定化合物了。惰性氣體可廣泛應用于工業、醫療、光學應用等領域,合成惰性氣體穩定化合物有助于科學家進一步研究惰性氣體的化學性質及其應用技術。

  在惰性氣體元素的原子中,電子在各個電子層中的排列,剛好達到穩定數目。因此原子不容易失去或得到電子,也就很難與其它物質發生化學反應,因此這些元素被稱為"惰性氣體元素"。

  在原子量較大、電子數較多的惰性氣體原子中,最外層的電子離原子核較遠,所受的束縛相對較弱。如果遇到吸引電子強的其他原子,這些最外層電子就會失去,從而發生化學反應。1962年,加拿大化學家首次合成了氙和氟的化合物。此后,氡和氪各自的化合物也出現了。

  原子越小,電子所受約束越強,元素的"惰性"也越強,因此合成氦、氖和氬的化合物更加困難。赫爾辛基大學的科學家使用一種新技術,使氬與氟化氫在特定條件下發生反應,形成了氟氬化氫。它在低溫下是一種固態穩定物質,遇熱又會分解成氬和氟化氫。科學家認為,使用這種新技術,也可望分別制取出氦和氖的穩定化合物。

  這是人類第一次制得O+2的鹽,證明PtF6是能夠氧化氧分子的強氧化劑。巴特列特頭腦機敏,善于聯想類比和推理。他考慮到O2的第一電離能是1175.7千焦/摩爾,氙的第一電離能是1175.5千焦/摩爾,比氧分子的第一電離能還略低,既然O2可以被PtF6氧化,那么氙也應能被PtF6氧化。他同時還計算了晶格能,若生成XePtF6,其晶格能只比O2PtF6小41.84千焦/摩爾。這說明XePtF6一旦生成,也應能穩定存在。于是巴特列特根據以上推論,仿照合成O2PtF6的方法,將PtF6的蒸氣與等摩爾的氙混合,在室溫下竟然輕而易舉地得到了一種橙黃色固體XePtF6:

  Xe+PtF6→XePtF6 該化合物在室溫下穩定,其蒸氣壓很低。它不溶于非極性溶劑四氯化碳,這說明它可能是離子型化合物。它在真空中加熱可以升華,遇水則迅速水解,并逸出氣體。沈陽液態氣體

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