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四氧化氙

鎖定
四氧化氙(XeO₄)是氙元素的最高價氧化物,在-36℃以下為黃色固體。
中文名
四氧化氙
外文名
Xenon tetroxide
別    名
氧化氙(VIII)
氧化高氙
化學式
XeO4
分子量
195.29
CAS登錄號
12340-14-6
熔    點
-35.9 ℃
沸    點
0 ℃
水溶性
與水反應
危險類別
1(爆炸品),5(氧化劑)

四氧化氙基本信息

分子模型 分子模型
英文名: xenon tetraoxide;xenon(VIII) oxide
其它名稱:氧化氙(VIII)
化學式:XeO4
摩爾質量: 195.29 g mol-1
外觀 :−36°C以下為黃色固體
熔點: −35.9 °C
沸點: 0 °C (分解)
在水中的溶解度: 可溶
危險性: 爆炸性,強氧化性 [1] 

四氧化氙安全信息

WGK Germany:3
危險類別碼:R20/21/22;R36/37/38
安全説明:S22;S24/25;S36;S26
危險品標誌:Xn [1] 

四氧化氙急救措施

急救:
吸入:如果吸入,請將患者移到新鮮空氣處。
皮膚接觸:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。如有不適感,就醫。
眼晴接觸:分開眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。立即就醫。
食入:漱口,禁止催吐。立即就醫。
對保護施救者的忠告:將患者轉移到安全的場所。諮詢醫生。出示此化學品安全技術説明書給到現場的醫生看。
對醫生的特別提示:無資料。 [1] 

四氧化氙消防措施

滅火劑:用水霧、乾粉、泡沫或二氧化碳滅火劑滅火。
避免使用直流水滅火,直流水可能導致可燃性液體的飛濺,使火勢擴散。
特別危險性:無資料。
滅火注意事項及防護措施:消防人員須佩戴攜氣式呼吸器,穿全身消防服,在上風向滅火。
儘可能將容器從火場移至空曠處。處在火場中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中發出聲音,必須馬上撤離。隔離事故現場,禁止無關人員進入。收容和處理消防水,防止污染環境。 [1] 

四氧化氙泄露應急處理

作業人員防護措施、防護裝備和應急處置程序:建議應急處理人員戴攜氣式呼吸器,穿防靜電服,戴橡膠耐油手套。禁止接觸或跨越泄漏物。作業時使用的所有設備應接地。儘可能切斷泄漏源。消除所有點火源。根據液體流動、蒸汽或粉塵擴散的影響區域劃定警戒區,無關人員從側風、上風向撤離至安全區。
環境保護措施:收容泄漏物,避免污染環境。防止泄漏物進入下水道、地表水和地下水。
泄漏化學品的收容、清除方法及所使用的處置材料:
小量泄漏:儘可能將泄漏液體收集在可密閉的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收,並轉移至安全場所。禁止衝入下水道。
大量泄漏:構築圍堤或挖坑收容。封閉排水管道。用泡沫覆蓋,抑制蒸發。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內,回收或運至廢物處理場所處置。 [2] 

四氧化氙化學性質

四氧化氙(化學式:XeO4)是稀有氣體氙的氧化物之一,無色氣體,熱穩定性極差,易爆炸。低温下是黃色固體,也極不穩定,甚至在-40℃也會發生爆炸。溶於水生成高氙酸,溶於鹼生成高氙酸鹽。四氧化氙在-35.9°C以下穩定,高於該温度時爆炸性分解為氙和氧氣
氧化性比三氧化氙更強。由高氙酸鈉與濃硫酸反應制得。用作氧化劑。 [2] 

四氧化氙結構

結構式 結構式
分子構型為四面體。四氧化氙中,氙原子的氧化態為+8,所有的價電子都用於成鍵。其他的氙氧化物包括三氧化氙,二氧化氙以及存在於固態氬中的XeOO+陽離子。

四氧化氙反應

四氧化氙在高於−35.9°C時自發分解為氙和氧氣:
XeO4 = Xe + 2O2;ΔH = -643 kJ/mol
其他含+8氧化態的氙的化合物是XeO3F2和XeO2F4,可被質譜檢測到,由四氧化氙與六氟化氙反應得到。 [2] 

四氧化氙合成

四氧化氙的所有合成路線都以高氙酸鹽作起始原料。高氙酸鹽可由氙酸鹽的歧化反應或用臭氧氧化氙酸鹽得到:
2XeO42− = XeO64− + Xe + O2
2XeO42− + 4e- + 2O3→2XeO64- + 2O2
高氙酸鹽與硫酸反應生成不穩定的高氙酸。高氙酸脱水得到四氧化氙:
Ba2XeO6 + 2 H2SO4 ==2 BaSO4 + (H4XeO6 = 2 H2O + XeO4)
高氙酸緩慢分解歧化生成氙酸和氧氣:
H4XeO6 = 1/2 O2+ H2XeO4 + H2O [2] 
參考資料
  • 1.    王國清主編. 無機化學. 北京:中國醫藥科技出版社, 2008.08.
  • 2.    無機化學第五版 高等教育出版社 大連理工大學無機化學教研室