Heksafluoroantymonian trifluoroksenonu, – nieorganiczny związek chemiczny ksenonu na IV stopniu utlenienia z fluorem i antymonem. Ma on charakter soli, w której kationem jest , a anionem .
Historia W 1963 roku podjęto próbę syntezy nowych związków ksenonu poprzez rozpuszczanie tetrafluorku ksenonu () w ciekłym pentafluorku antymonu (). Reakcji towarzyszyło wydzielanie gazu, a po odparowaniu rozpuszczalnika otrzymano żółte ciało stałe, którym nie okazał się jednak oczekiwany związek ksenonu(IV), lecz ksenonu(II) – undekafluorodiantymonian fluoroksenonu (). Późniejsze prace wykazały, że produkt ten powstał z powodu użycia zanieczyszczonego , natomiast towarzyszący gaz był efektem obecności innych zanieczyszczeń. Dane analityczne wskazujące na powstawanie kompleksu z w roztworze tych dwóch substancji opublikowano w 1966 roku – przypisano mu skład , jednak nie wyizolowano go z mieszaniny poreakcyjnej. Związek o takim składzie został otrzymany w czystej formie i scharakteryzowany w roku 1971 w wyniku odparowania pod zmniejszonym ciśnieniem nadmiaru z roztworu w tej cieczy. Potwierdzono przy tym stosunek 1:2 i oraz wykazano, że związek ma charakter soli z kationem .
W 1973 roku grupa Neila Bartletta poinformowała o udanej syntezie adduktu 1:1, tj. dwiema metodami: w wyniku reakcji z w stosunku molowym 1:1 oraz przez stopienie równomolowych ilości i . W obu przypadkach powstała jasnożółtozielona sól o temperaturze topnienia 109–113 °C. Jej skład i budowa zostały potwierdzone metodami rentgenografii strukturalnej, spektroskopii Ramana i dyfraktometrii proszkowej.
Otrzymywanie i odmiany krystaliczne Heksafluoroantymonian trifluoroksenonu jest substancją dimorficzną; można go uzyskać w wysokotemperaturowej formie α i niskotemperaturowej formie β.
Forma α Addukt α- można otrzymać przez ogrzewanie w atmosferze suchego azotu równomolowych ilości i , a następnie ochłodzenie do temperatury pokojowej. Alternatywna metoda polega na ogrzewaniu z nadmiarem w temperaturze 80 °C, a następnie próżniowym odparowaniu nadmiaru tetrafluorku ksenonu w tej samej temperaturze. W obu przypadkach powstaje wysokotemperaturowa odmiana α związku:
Heksafluoroantymonian trifluoroksenonu α można otrzymać także przez stapianie równomolowych ilości tetrafluorku ksenonu i pentafluorku antymonu:
Forma β Niskotemperaturowa forma β powstaje w wyniku krystalizacji odmiany α z ciekłego bezwodnego fluorowodoru poprzez powolne odparowanie rozpuszczalnika w temperaturze −10 °C. Formę tę można otrzymać także bezpośrednio, w wyniku reakcji nadmiaru z (w stosunku molowym 3,4 : 1) w ciekłym bezwodnym fluorowodorze w temperaturze 0 °C, a następnie odparowanie pozostałego i rozpuszczalnika w temperaturze pokojowej.
Opublikowane parametry krystalograficzne różnią się nieco między sobą: układ jednoskośny, , , (wszystkie ), , , ,
układ jednoskośny, , , , , , , , i .
Właściwości Heksafluoroantymonian trifluoroksenonu tworzy (w formie β) jednoskośne kryształy barwy jasnożółtozielonej lub żółtozielonej o gęstości 3,92 g/cm³. Temperatura topnienia wynosi około 110 °C (109–113 °C). Temperatura przemiany odmiany krystalicznej β w odmianę α wynosi 95 °C, a w temperaturze pokojowej odmiana α ulega samorzutnej przemianie w postać niskotemperaturową β w ciągu 2–3 dni. Obie formy zostały scharakteryzowane za pomocą spektroskopii Ramana.
W przeciwieństwie do analogicznych pochodnych difluorku ksenonu, w obecności nadmiaru nie tworzy adduktów bogatszych w tetrafluorek ksenonu.
Przypisy
Kategoria:Związki ksenonu Kategoria:Związki fluoru Kategoria:Związki antymonu