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Química – ¿Por qué no existen XeO y XeF8?

Solución:

Solución 1:

$ ce {XeF8} $ no se sabe que exista aunque ON es +8. ¿Por qué esto es tan?

Se ha informado de al menos 2 compuestos que contienen la unidad $ ce {XeF8 ^ {2 -}} $. Ver, por ejemplo:

  • $ ce {(NO ^ +) 2[XeF8]^ {2 -}} $ (referencia)
  • Sales metálicas de la forma $ ce {(M ^ {+}) _ 2[XeF8]^ {2 -}} $ donde M es una sal metálica como $ ce {Cs, Rb} $ (ver la referencia anterior) o $ ce {Na} $ (ver p. 62 en Avances en Química Inorgánica, Volumen 46, editor de AG Sykes; enlace

La porción $ ce {XeF8} $ de las moléculas se aproxima a una geometría de antiprisma cuadrado.

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(fuente de imagen)

el óxido más bajo de xenón $ ce {XeO} $ no se conoce aunque ON es +2. ¿Por qué?

Quizás la molécula sea inestable, favoreciendo la desproporción a otros óxidos de xenón más oxígeno. Por ejemplo, Andreas Hermann y Peter Schwerdtfeger sugieren la siguiente vía a alta presión:

$ ce {3XeO → Xe3O2 + 1 / 2O2} $

Los autores continúan señalando “no encontramos que $ ce {XeO} $ sea estable a ninguna presión“(enlace al artículo completo).

Editar: Vea el comentario de orthocresol a continuación. Argumenta que a presión ambiental la siguiente vía de descomposición podría ser más probable:

$ ce {XeO -> Xe + 1/2 O2} $

Solucion 2:

Según los calores de formación de XeF3 +, XeF3-, XeF5 +, XeF7 +, XeF7- y XeF8 de cálculos de estructura electrónica de alto nivel Química Inorgánica 2010, vol. 49, páginas 261–270:

A diferencia de los XeF2, XeF4 y XeF6 previamente estudiados,
Se predice que $ ce {XeF8} $ será termodinámicamente inestable con respecto a la pérdida de $ ce {F2} $, y se calcula que la reacción es exotérmica por 22.3 kcal / mol a 0K.

En realidad, se conoce $ ce {XeO} $, pero como un exímero.

La primera observación fue el trabajo publicado en 1946 como New Band System in the Green Excited in a Mixture of Xenon and Oxygen and the Energy of Disociation of CO Phys. Rev. vol. 69, páginas 36– 37.

Un artículo más reciente sobre XeO es Estudios de resonancia óptica y de espín de electrones de condensados ​​de xenón-nitrógeno-helio que contienen átomos de nitrógeno y oxígeno J. Phys. Chem. A, 2015, 119, págs. 2438–2448

Las emisiones de las moléculas de excímero XeO * se han observado y estudiado ampliamente en las fases gaseosa (1-4) y condensada (5-11). Hasta ahora, los experimentos con XeO * en fases condensadas se limitaban a matrices sólidas y líquidas de gases raros (RG). Se utilizaron haces de electrones, partículas α o protones, así como irradiación ultravioleta (UV) (con longitudes de onda de 260 nm y menos) para formar complejos de xenón-oxígeno excitados en matrices de neón, argón o criptón dopadas con átomos de xenón y Moléculas de O2, N2O o CO2 como precursoras de átomos de oxígeno. Vale la pena señalar que la excitación de una matriz de xenón dopada con átomos de O provoca una emisión con un espectro mucho más simple. Consiste en dos bandas intensas con máximos a 370 y 740 nm, (8, 12) en los bordes del rango visible.

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