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Xenon(VIII)-oxid



Strukturformel
Allgemeines
Name Xenon(VIII)-oxid
Andere Namen

Xenontetroxid

Summenformel XeO4
CAS-Nummer 12340-14-6
Kurzbeschreibung farbloses Gas
Eigenschaften
Molare Masse 195,29 g·mol−1
Aggregatzustand gasförmig
Schmelzpunkt −39,5 °C [1]
Dampfdruck

≈3300 Pa (0 °C)

Löslichkeit

löslich in Wasser

Dipolmoment 0 D
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung

Keine Einstufung verfügbar[2]

R- und S-Sätze R: siehe oben[2]
S: siehe oben[2]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

643 kJ/mol[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Xenon(VIII)-oxid ist ein Oxid des Edelgases Xenon und damit eine Edelgasverbindung. Es ist ein unter Standardbedingungen farbloses Gas.

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Inhaltsverzeichnis

Darstellung

Als Ausgangsstoff für die Herstellung von Xenon(VIII)-oxid dienen Lösungen von Xenaten in der Form HXeO4. Diese können durch Disproportionierung oder mit Hilfe von Ozon zu Perxenaten der Form HXeO63− oxidiert und als Bariumxenat Ba2XeO6 ausgefällt werden. Daraus kann man mit Hilfe von konzentrierte Schwefelsäure über die instabile Zwischenstufe Perxenonsäure H4XeO6 Xenon(VIII)-oxid gewinnen:

\mathrm{Ba_2XeO_6 + 2 \ H_2SO_4 \rightarrow  2 \ BaSO_4 + (H_4XeO_6),}
Bildung der Zwischenstufe
\mathrm{(H_4XeO_6) \rightarrow XeO_4 + 2 \ H_2O.}
Bildung des Xenon(VIII)-oxides

Diese Reaktionen werden bei −5 °C durchgeführt, wodurch das Produkt Xenontetroxid als Gas entweicht.

Eigenschaften

Xenon(VIII)-oxid besitzt mit 643 kJ/mol eine positive Bildungsenthalpie und ist somit eine stark endotherme Verbindung. Dadurch neigt es zu explosivem Zerfall unter Bildung elementaren Xenons und Sauerstoffs. Im festem Zustand unterhalb von −39,5 °C liegt es als gelbliche, kristalline Masse von erheblich höherer Stabilität vor.[3] Gelegentlich kann es auch bei tiefen Temperaturen (−40 °C) explodieren, weshalb der Umgang mit Xenontetroxid mit großer Vorsicht erfolgen und bei möglichst tiefen Temperaturen (Stickstoffkühlung) stattfinden muss.

Wässrige Lösung

In wässriger Lösung liegt Xenon(VIII)-oxid in Form von HXeO63−-Ionen vor, die sich von der unbeständigen und nicht isolierbaren Perxenonsäure H4XeO6 ableiten lassen. Der Grund für deren Instabilität liegt in der Zersetzung von Perxenonsäure zu Xenonsäure und Sauerstoff. Die Zersetzung findet im basischen langsam, in sauren sehr schnell statt. Stabil sind hingegen eine größere Zahl von Salzen, die sich von der Perxenonsäure ableiten und Perxenate genannt werden. Beispiele sind Ba2XeO6 oder Na4XeO6

Literatur

  • Holleman-Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie 102. Auflage, de Gruyter, Berlin, 2007. ISBN 978-3-11-017770-1.

Quellen

  1. a b Holleman-Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie 102. Auflage, de Gruyter, Berlin, 2007
  2. a b c In Bezug auf ihre Gefährlichkeit wurde die Substanz von der EU noch nicht eingestuft, eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. H. Selig , J. G. Malm , H. H. Claassen , C. L. Chernick, J. L. Huston: Xenon tetroxide – Preparation and Some Properties. In: Science 143, S. 1322 (1964)
 
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