Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

XI. A nemesgázok Előfordulás, gyakoriság Elemi állapotban a levegőben, illetve a hélium földgázban és ásványok zárványaiban is (pl. MPO 4 (M=Ce,La,Nd,Pr,Sm)

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "XI. A nemesgázok Előfordulás, gyakoriság Elemi állapotban a levegőben, illetve a hélium földgázban és ásványok zárványaiban is (pl. MPO 4 (M=Ce,La,Nd,Pr,Sm)"— Előadás másolata:

1 XI. A nemesgázok Előfordulás, gyakoriság Elemi állapotban a levegőben, illetve a hélium földgázban és ásványok zárványaiban is (pl. MPO 4 (M=Ce,La,Nd,Pr,Sm) monacit, U 3 O 8 cleveit, ThO 2 thorianit). Levegőnek összesen ~1 V/V%: 1 m 3 levegőben 9,3 l Ar + 18 ml Ne + 5 ml He + 1 ml Kr  l Xe Ra  Rn He Előállítás A levegő cseppfolyósításával, majd (frakcionált) desztillációjával, illetve adszorbensek segítségével. Hélium a földgáz mosásával vagy cseppfolyósításával. 118 Uuo=ununoktium Allred-Rochow EN ~ elektrosztatikus vonzás az atommag és a vegyértékelektronok között, értékeinek megadásával közelíti a Pauling-skálát (~kötési energiatöbblet)

2 XI. A nemesgázok Kémiai tulajdonságok Elektronjaik alacsony energiaszinten helyezkednek el, elektronszerkezetük zárt, teljesen gömbszimmetrikus  nagy az ionizációs energiájuk; egyatomos gázok. Alacsony hőmérsékleten azonban kétatomos molekulaként is megjelenhetnek. Továbbá a rendszám növekedtével az atompályáik a fluor és az oxigén pályáival keveredve alacsonyabb energiaszintet eredményeznek: a Kr, a Xe és a Rn közvetlenül reagál F 2 -ral: KrF 2 ; XeF 2, XeF 4, XeF 6 ; RnF 2. Ezek hidrolízise eredményezi az oxidokat vagy az oxofluoridokat: XeO 3, XeOF 4, XeOF 2, XeO 2 F 2. Felhasználás Izzólámpák, fénycsövek (Xe fénye a napfényhez leginkább hasonló), inert-, védő- és hőszigetelő gázok (főleg Ar), He-Ne gázlézerek; He léggömb töltése, oxigén-palack (20% O % He); Kr 33-as (2p  5d), narancssárgás-vörös vonalának vákuumbeli hullámhossza × ,73 = 1 méter Rn radioterápia, földrengéselőrejelzés Fizikai tulajdonságok Az ideális gömbalakú molekuláik között gyenge London-erők hatnak: OP és FP nagyon alacsony és egymáshoz közeli. Legideálisabb A1 molekularácsot alkotnak szilárdan.

3 XI. A nemesgázok vegyületei 1) Fluoridok: a Kr, a Xe és a Rn közvetlenül reagál F 2 -ral: KrF 2 ; XeF 2 (sp 3 d hibridizáció), XeF 4 (sp 3 d 2 ), XeF 6 (sp 3 d 3, de a nemkötő elektronpárok kissé delokalizálódnak); RnF 2. Pauling 1936-ban feltételezte, hogy KrF 6 és XeF 6 előállítható. Az első nemesgáz vegyületet, a XePtF 6 -ot 1962-ben állították elő. PtF 6 reakcióit tanulmányozta Barlett inert atmoszféra alatt. Véletlenszerűen bejutó levegő színváltozást idézett elő. Később kimutatták Lohmannal, hogy a színváltozást az O 2 [Pt V F 6 ] okozta: O 2 + PtF 6  O [Pt V F 6 ] - (~ O 2 [Au V F 6 ]) Első ionizációs energia: O kJ/mol ~ Xe 1170 kJ/mol  Xe I [Pt V F 6 ] és Xe I [Rh V F 6 ], később Xe II [Pt V F 6 ] 2. XeF 2 : Xe(g) + F 2 (g)  XeF 2 (sz) (400 o C, 6 atm, Ni edény és UV-fény) Vízbeli oldhatósága: 0 o C-on 25 g/l, de bomlékony, főleg lúgok hatására: 2 XeF H 2 O  2 Xe + 4 HF + O 2 Széleskörűen használható enyhe fluorozószer: a) Oxidatív fluorozás: XeF 2 + CH 3 I  CH 3 IF 2 + Xe (CH 3 ) 2 E  (CH 3 ) 2 EF 2, ahol E = S, Se, Te; (CH 3 ) 3 E  (CH 3 ) 3 EF 2, ahol E = P, As, Sb; b) Reduktív fluorozás: XeF CrO 2 F 2  Xe + O CrOF 3 F/H cserereakció a XF 2 és vízmentes sav között: XeF 2 + HOSO 2 F  FXeOSO 2 F + HF a keletkezett termék bomlékony: 2 FXeOSO 2 F  XeF 2 + Xe + S 2 O 6 F 2 Kettős sói: XeF 2.2Sb(Ta)F 5 és fluorokationjai is léteznek (fluorid-akceptorral): XeF 2 + AsF 5  [XeF] + +[AsF 6 ] - 2 XeF 2 + SbF 5  [Xe 2 F 3 ] + +[SbF 6 ] -

4 XI. A nemesgázok vegyületei 3) Oxidok: a) Biner oxidok: XeO, XeO 3, XeO 4 (sp 3 hibridizációval, 5d elektronok  -kötésbe). Bomlékonyak: 4 XeO  4 Xe + 2 O 2 ; 2 XeO 4  2 XeO 3 + O 2 b) Összetett oxidok: Oxoanionok: a XeO 3 lúg hatására xenátionná alakul: XeO 3 + OH -  HXeO 4 -, mely további lúg hatására diszproporcionálódik perxenáttá: 2 HXeO OH -  XeO Xe + O H 2 O A perxenát leghatékonyabb előállítása: XeO NaOH + O 3  Na 4 XeO H 2 O + O 2 Na 4 XeO 6.5/2 H 2 O válik ki; erős oxidálószer. 2) Oxofluoridok: XeOF 4 (sp 3 d 2 hibridizáció), XeOF 2 (sp 3 d), XeO 2 F 2 (sp 3 d). 2 XeOF 4 + SiO 2  2 XeO 2 F 2 + SiF 4 ; 2 XeO 2 F 2 + SiO 2  2 XeO 3 + SiF 4 XeF 4 : Xe + 2 F 2  XeF 4 (nagyobb nyomáson) Vízzel pillanatszerűen elreagál: 6 XeF H 2 O  4 XeO + 2 XeO HF 6 XeF H 2 O  2 XeO Xe + 3 O HF A XeF 4 a XF 2 -nél erélyesebb oxidatív fluorozószer: XeF Hg  Xe + 2 HgF 2 ; XeF 4 + Pt   Xe + PtF 4 ; XeF SF 4  Xe + 2 SF 6. XeF 6 : Xe + 3 F 2  XeF 6 (még nagyobb nyomáson) Hidrolizál: XeF 6 + H 2 O  XeOF HF ; XeF H 2 O  XeO HF Lúgos hidrolízise: 2 XeF OH -  XeO Xe + O F H 2 O A XeF 6 erős fluorozószer (és oxidáló-): 2 XeF 6 + SiO 2  2 XeOF 4 + SiF 4 Kettős sói: XeF 6.AsF 5, XeF 6.BF 3. és fluoroanionjai léteznek (fluorid-donorokkal): XeF 6 + CsF  Cs[XeF 7 ] és Cs 2 [XeF 8 ] (labilisak)


Letölteni ppt "XI. A nemesgázok Előfordulás, gyakoriság Elemi állapotban a levegőben, illetve a hélium földgázban és ásványok zárványaiban is (pl. MPO 4 (M=Ce,La,Nd,Pr,Sm)"

Hasonló előadás


Google Hirdetések