Съединения на благородните газове

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Съединенията на благородните газове са химични съединения на елементи от група 18 на периодичната система.

История[редактиране | редактиране на кода]

До 1962 г. благородните газове се разглеждат като напълно инертни в химично отношение. Тяхната инертност доведе да октетното правило.[1] Първото истинско съединение е ксеноновия хексафлуороплатинат.[1]

Съединения преди 1962 г.[редактиране | редактиране на кода]

Преди 1962 г. са изолирани първи клатратите.

Клатрати[редактиране | редактиране на кода]

Меланофлогит

Наистино е известно, че благородните газове се разтварят в някои течности (вода, фенол и др.) и при охлаждане образуват кристалосолвати, тъй като не се образуват ковалентни връзки между атомите на благородните газове и молекулите на разтворителя. Такива „съединения“, наречени клатрати, образуват веществата, имащи в кристалната решетка празнини, в които се вмъкват атомите на благородните газове. Типичният клатрат от този вид е Xe.nH2O (n=5 или 6), чиято температурата на топене е 24 °C.[1]

Атомите на благородните газове като криптон и ксенон се появява като гост на кристалите на редкия минерал меланофлогит.

Комплексни съединения[редактиране | редактиране на кода]

Координационните съединения като Ar·BF3 са били предложени да съществуват в ниски температури, но не били никога потвърдени. Съединенията като WHe2 и HgHe2 също са предложени да бъдат получени от електронна бомбардировка.

Може да образува ксенонов дифлуорид волфрамов окситетрафлуорорид (XeF2·WOF4).

Хидрати[редактиране | редактиране на кода]

Водата има силен дипол. От водните им разтвори са получени от клатратен тип със състав Xe·6H2O, Kr·6H2O, Ar·6H2O.[2] Решението с тези съединения е понякога било спорно.

Истински съединения[редактиране | редактиране на кода]

Резюме на всички познати съединения и йони
Формула Имена
HeH+ хидридохелий
NeF неонов монофлуорид, неонов(I) флуорид
NeH[2] неонов монохидрид, неонов(I) хидрид
NeF2[2] неонов дифлуорид, неонов(II) флуорид
ArHF аргонов хидрофлуорид, аргонов хидрид флуорид
ArH+[3] аргоний
ArCF22+[4] дифлуорометиларгил(IV)
ArCl[2] аргонов монохлорид, аргонов(I) хлорид
ArO2[2] аргонов диоксид, аргонов(IV) оксид
KrH[2] криптонов монохидрид, криптонов(I) хидрид
KrF[2] криптонов монофлуорид, криптонов(I) флуорид
KrF2[2][1][5] криптонов дифлуорид, криптонов(II) флуорид
KrO[2] криптонов моноксид, криптонов(II) оксид
KrH+ криптоний(II)
KrF+ монофлуорокриптил(II)
Kr2F3+ трифлуородикриптил(II)
KrF4 криптонов тетрафлуорид, криптонов(IV) флуорид
HKrCN[5] криптонов хидроцианид, криптонов хидрид цианид
HKrC2H[5] хидрокриптоацетилен
Kr(OTeF5)2 криптонов дитефлат
HCNKrF2 хидроцианокриптонов дифлуорид
XeF2[2][1] ксенонов дифлуорид, ксенонов(II) флуорид
XeH+ ксеноний(II)
XeF+[6] монофлуороксенил(II)
Xe2F3+[6] трифлуородиксенил(II)
XeCl2[1] ксенонов дихлорид, ксенонов(II) хлорид
XeBr2[1] ксенонов дибромид, ксенонов(II) бромид
XeF4[2][1] ксенонов тетрафлуорид, ксенонов(IV) флуорид
XeF3+[7] трифлуороксенил(IV)
[XeF5]-[8] пентафлуороксенат(IV)
N(CH3)4XeF5 тетраметиламониев пентафлуороксенат(IV)
XeO2 ксенонов диоксид, ксенонов(IV) оксид
XeF6[2][1] ксенонов хексафлуорид, ксенонов(VI) флуорид
[XeF7]-[9][10] хептафлуороксенат(VI)
[XeF8]2-[9][10] октафлуороксенат(VI)
(NO)2XeF8 динитрозониев октафлуороксенат
XeO3[2][1] ксенонов триоксид, ксенонов(VI) оксид
H2XeO4 ксенонова киселина
XeO42- ксенат
H6XeO6[2][1] ортоксенова киселина
XeF8[1] ксенонов октафлуорид, ксенонов(VIII) флуорид
XeO4 ксенонов тетраоксид, ксенонов(VIII) оксид
H4XeO6[1] перксенонова киселина
XeO64- перксенат
Ba2XeO6 дибариев перксенат
Na4XeO6 тетранатриев перксенат
XeOF2[1][11] ксенонов оксидифлуорид, ксенонов моноксид дифлуорид
XeO2F2[11] ксенонов диоксидифлуорид, ксенонов диоксид дифлуорид
XeOF4[2][1] ксенонов окситетрафлуорид, ксенонов моноксид тетрафлуорид
XeOF5-[11][12] оксипентафлуороксенат(VI)
XeO3F2[13] ксенонов триоксидифлуорид, ксенонов триокид дифлуорид
Xe[PtF6][2][1][14] ксенонов хексафлуороплатинат[15]
Xe[RhF6] ксенонов хексафлуорородат
XeF[PtF6][14] монофлуороксенонов хексафлуороплатинат[15]
XeF[PtF6][14] монофлуороксенонов хендекафлуородиплатинат[15]
Xe2F3[PtF6][14] трифлуородиксенонов хексафлуороплатинат[15]
AuXe42+ тетраксенонозлато(II)
AuXe4(Sb2F11)2 тетраксенонозлатен бис(хендекафлуородиантимонат)
[TeF5NHXe]+ пентафлуоротелуроимидоксенон
[TeF5NHXe][AsF6] пентафлуоротелуроимидоксенонов хексафлуороарсенат
RnF2 радонов дифлуорид, радонов(II) флуорид
RnFSb2F11 флуороксенонов хендекафлуородиантимонат
RnO3 радонов триоксид, радонов(VI) оксид

Хелиеви съединения[редактиране | редактиране на кода]

Първото хелиево съединение е хидридохелият.

Неонови съединения[редактиране | редактиране на кода]

Аргонови съединения[редактиране | редактиране на кода]

Откриването на аргоновия хидрофлуорид е представено през 2000 г.

Криптонови съединения[редактиране | редактиране на кода]

Криптонът е способен да взаймодейства с флуор и се получава криптонов дифлуорид.

Ксенонови съединения[редактиране | редактиране на кода]

Първото истинско съединение на благородните газове е ксеноновия хексафлуороплатинат[1], който е йонно, а второто истинско съединение – ксеноновият тетрафлуорид.

Радонови съединения[редактиране | редактиране на кода]

Фулеренови съединения[редактиране | редактиране на кода]

Благородните газове образуват вътрестенни фулерени със състав He@C60, Ne@C60.

Източници и бележки[редактиране | редактиране на кода]

  1. а б в г д е ж з и к л м н о п р с Генов, Л.; Манева-Петрова, М. „Неорганична химия втора част“ Издателство Мартилен: София, 1993. ISBN 954-598-009-5. с.287 – 291
  2. а б в г д е ж з и к л м н о п р Близнаков, Г.; Боянова, Л.; Манева, Р.; Николов, К. „Химия и опазване на околната среда част I за 11. клас (профилирана подготовка)“ Издателство Просвета: София, 2002. ISBN 978-954-01-2481-0. с.210
  3. Quenqua, Douglas. Noble Molecules Found in Space. // New York Times. 13 December 2013. Посетен на 13 December 2013.
  4. Lockyear, Jessica F. и др. Generation of the ArCF22+ Dication. // Journal of Physical Chemistry Letters 1. 2010. DOI:10.1021/jz900274p. с. 358.
  5. а б в Bartlett, Neil. The Noble Gases. // Chemical & Engineering News, 2003. Посетен на 2006-07-02.
  6. а б Melita Tramšek. Synthesis, Properties and Chemistry of Xenon(II) Fluoride. // Acta Chim. Slov. 53 (2). December 5, 2006. с. 105 – 116.
  7. Organobismuth chemistry. Elsevier, 2001. ISBN 0444205284. с. 8.
  8. Elements of the p block (Volume 9 of Molecular world). Royal Society of Chemistry, 2002. ISBN 0854046909. с. 93.
  9. а б Inorganic Chemistry. San Diego, Academic Press, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  10. а б Anorganische Chemie. 7th. Walter de Gruyter, 2007. ISBN 3110189038. с. 393.
  11. а б в Mackay, Kenneth Malcolm; Mackay, Rosemary Ann; Henderson, W.. Introduction to modern inorganic chemistry. 6th. CRC Press, 2002. ISBN 0748764208. с. 497 – 501.
  12. K. O. Christe, D. A. Dixon, J. C. P. Sanders, G. J. Schrobilgen, S. S. Tsai, W. W. Wilson. On the Structure of the [XeOF5] Anion and of Heptacoordinated Complex Fluorides Containing One or Two Highly Repulsive Ligands or Sterically Active Free Valence Electron Pairs. // Inorg. Chem. 34 (7). 1995. DOI:10.1021/ic00111a039. с. 1868–1874.
  13. Smith, D. F.. Xenon Oxyfluoride. // Science 140 (3569). 1963. DOI:10.1126/science.140.3569.899. с. 899.
  14. а б в г Note that this formula and name are inaccurate; what was received by Neil Bartlett in 1962, is likely to be mixture of monofluoroxenyl(II) hexafluoroplatinate, [XeF+][PtF6], monofluoroxenyl(II) undecafluorodiplatinate, [XeF+][Pt2F11], and trifluorodixenyl(II) hexafluoroplatinate, [Xe2F3+][PtF6], see the reference below.
  15. а б в г Holleman, A. F.; Wiberg, E. „Inorganic Chemistry“ Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  • Noble-Gas Hydrides: New Chemistry at Low Temperatures. // Accounts of Chemical Research 42 (1). 2009. DOI:10.1021/ar800110q. с. 183 – 91.