必威电竞|足球世界杯竞猜平台

二氟化氪
來源:互聯網

二化是氪的唯一已知氟化物。室溫下自發分解為氪和氟,在93℃時分解速率很快。僅在低于-30℃穩定,可長期在干冰溫度(-78℃)下貯存。氧化性比氟強,遇水迅速分解,并能和其他氟化物形成多種加合物。

物理性質

性狀:無色固體,具有揮發性。

生成熱:ΔH=+60.24kJ/摩爾

溶解性:1000g的無水氟化氫,約溶解16mol的二氟化氪。

二氟化氪溶于無水氟化氫后,0℃時測得該溶液的核磁共振譜,表明二氟化氪的兩個氟原子是等同的,而且不會與溶劑中的氟發生交換,也就是說二氟化氪在溶液中并不發生電離

結構

KrF為線型分子,對稱類型為D,Kr—F鍵長為188.9pm。

KrF有兩種晶形:α-型(低溫型)和β-型(高溫型)。

α-型在低溫下穩定,為體心四方晶系;β-型在?80℃以上穩定。

化學性質

極強的氧化性

至今所知由單質氟合成的各種氟化合物中,KrF是唯一通過吸熱反應而生成的,這一點具有極為重要的潛在意義。它意味著KrF是一種比單質氟的氧化能力更強的物質,在測定它的紅外光譜時,甚至可以將吸收槽中氯化銀中的Cl氧化為三氟化氯五氟化氯。因而KrF是一種異常強烈的氧化劑,其氟化-氧化能力超過氟化、鹵素氟化物和氟氧化物等。

可直接將氙氧化為六氟化氙:3KrF+Xe→XeF+3Kr

三氟化鈰存在下,可順利將PrF轉化為PrF,產率為56%;對于PrO則可以100%地氟化為PrF

形成加和物

KrF能與很多路易斯酸形成加和物,加合體基本上是氟化物,如KrF·SbF、KrF·XeF等。KrF生成加和物的機理與XeF相同,也是F的給予體,給出氟離子的能力弱于XeF。KrF的加和物也具有極強的氟化-氧化本領。

KrF在-20℃時同五氟化銻生成組成為KrF·2SbF的加和物,其結構為[KrF][SbF],這個加和物比KrF穩定得多,蒸汽壓也比KrF的低,因此可代替KrF作為極強的氟化-氧化劑。它的熔點為50℃,熔化后很快分解為氪、氟和五氟化銻。

在加和物中氪以KrF、KrF存在,它們都是極強的氟化-氧化試劑,能將金氧化為最高氧化態+5:

7KrF+2Au→2[KrF][AuF]+5Kr,[KrF][AuF]在65℃分解為五氟化金、氟和氪

制備方法

放電合成法:在較高的的壓力下,對1:1或2:1比例的氟和氪混合物放電,可得到二氟化氪。由于單質氟有劇毒,因而改用含氟化合物如氟利昂-12,在高頻放電下同氪反應,也可制得二氟化氪。如果反應過程采用循環法,產率可顯著提高。

高能輻射法:用能量為10MeV的質子流,在133K的溫度下輻照氪和氟的混合物,可得到二氟化氪。

光化學合成法:在一定溫度下,用適宜波長的紫外光照射氪和氟的混合物,亦可以合成二氟化氪。最佳的反應溫度是?196℃(77K)。實驗證明溫度對反應有很顯著的影響,溫度稍高時就不能得到KrF,這也就說明早期用光化學方法合成氟化氪為什么失敗。因為早期合成時間溫度為-60℃和室溫,高于-78℃,所以不能生成二氟化氪。

參考資料 >

生活家百科家居網