四氟一氧化氙

無色透明液體，易揮發，介電常數24.6，在－46.2℃以下為淺黃色固體。

在氙的氟氧化物中，四氟一氧化氙比較穩定，在0℃分解爆炸。其中氙的氧化態為+6。

因與SiO₂反應，四氟一氧化氙只能在鎳容器中存儲。水解產生二氟二氧化氙(xenon dioxydifluoride)，最終生成三氧化氙：

XeOF₄+2H₂O→XeO₃+4HF

基本介紹

• 中文名稱：四氟一氧化氙
• 漢語拼音：sìfúyīyǎnghuàxiān
• 英文名稱：xenon oxytetrafluoride
• 英文別名：xenon monoxide tetrafluoride

基本信息

化學式：XeOF₄

式量：223.28

CAS號：13774-85-1

InChI：1S/F4OXe/c1-6(2,3,4)5

分子結構

分子為四方錐形。氙在四個氟原子組成的平面之上，而氧原子在頂點與Xe相連線。鍵長（Xe－O）170pm，（Xe－F）190pm。鍵角（∠OXeF）91.8°。

性質

四氟一氧化氙可被過量的氫在300°C時還原為氙。這是一個定量反應，可以用這個方法分析XeOF₄：

XeOF₄+3H₂→Xe+H₂O+4HF.

製備方法

1. 按四氟化氙(xenon tetrafluoride)與水以1:1摩爾比在液體HF中反應可製取。
   
2. 控制六氟化氙(xenon hexafluoride)與被水蒸氣飽和過的空氣反應，有80%的XeF₆轉化為XeOF₄：
   XeF₆+H₂O→XeOF₄+2HF.
   
3. 把六氟化氙封裝在石英容器中，讓六氟化氙與二氧化矽緩慢反應，能生成四氟一氧化氙。使用上述反應時，應立即將生成的四氟一氧化氙則會繼續反應生成XeO₃。
   2XeF₆+SiO₂→2XeOF₄+SiF₄.
   
4. 由六氟化氙與三氟一氧化磷(POF₃)反應製得。
   
5. 將氙、氟和氧的混合物（Xe:F₂=1:4，O₂:F₂=2.25）加熱到235°C，所得產物為六氟化氙和四氟一氧化氙。0°C下真空蒸餾，可以得到純淨的四氟一氧化氙液體。
   
6. 根據反應：
   NaNO₃+XeF₆→NaF+XeOF₄+FNO₂.
   反應中所用的硝酸鈉預先在120℃的真空乾燥箱中充分乾燥，並研成細粉。反應在一10mL的不鏽鋼反應管中進行，該反應管上安裝有不鏽鋼閥，可與真空系統相連線。在充滿乾燥氮氣的手套箱中，將0.26g NaNO₃裝入反應管中。在反應管接入真空系統之後，將其放入－196℃的冷浴中，通過真空管線將0.84g六氟化氙加入其中。取下反應管使其升溫至室溫，然後放入70℃的烘箱中保持10h。再將其接入真空系統，並冷卻到－196℃，在接入真空系統的管線中還要接入兩個聚四氟乙烯的U形管冷阱，並分別冷卻到－78℃和－196℃。使不鏽鋼反應管的溫度慢慢升高至室溫，則其中的揮發性產物經分步冷凝而得到分離。在－78℃的冷阱中是相當純淨的四氟一氧化氙，以投入的硝酸鈉計算產率可達82%。而在－196℃的冷阱中收集的是FNO₂，不鏽鋼反應管中的剩餘物主要是NaF。