AccueilđŸ‡«đŸ‡·Chercher

Hexafluorure de xénon

L'hexaflurorure de xénon est le composé du xénon de formule XeF6. C'est un solide cristallin incolore stable à température ambiante, et le plus énergique des agents fluorants du xénon. On le prépare en chauffant le difluorure de xénon XeF2 à 300 °C sous 6 MPa pendant suffisamment longtemps pour que la concentration d'hexafluorure devienne significative.

Hexafluorure de xénon

Structure de l'hexafluorure de xénon
Identification
No CAS 13693-09-9
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule F6XeXeF6
Masse molaire[1] 245,283 ± 0,006 g/mol
F 46,47 %, Xe 53,53 %,
Propriétés physiques
T° fusion 49,25 °C
T° ébullition 75,6 °C
Solubilité Réagit avec l'eau
Masse volumique 3 560 kg·m-3 Ă  15 °C

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Propriétés chimiques

L'hexafluorure de xénon s'hydrolyse par étapes en libérant du fluorure d'hydrogÚne HF pour aboutir finalement au trioxyde de xénon[2] XeO3 :

XeF6 + H2O → XeOF4 + 2 HF
XeOF4 + H2O → XeO2F2 + 2 HF
XeO2F2 + H2O → XeO3 + 2 HF

L'hexafluorure de xénon se comporte comme un acide de Lewis, pouvant capturer un ou deux ions fluorure :

XeF6 + F− → XeF7−
XeF7− + F− → XeF82−

Le sel Rb2XeF8 est l'un des composés les plus stables du xénon : il ne se décompose qu'au-delà de 400 °C[3].

Structure

À la diffĂ©rence du difluorure XeF2 et du tĂ©trafluorure XeF4, l'Ă©tablissement de la structure de l'hexafluorure de xĂ©non XeF6 a nĂ©cessitĂ© plusieurs annĂ©es. La thĂ©orie VSEPR prĂ©voit que la prĂ©sence de six ligands fluorure et un doublet non liant ne permet pas d'obtenir une symĂ©trie octaĂ©drique parfaite. En effet, la diffraction des Ă©lectrons ainsi que les calculs avancĂ©s de chimie numĂ©rique indiquent que le groupe ponctuel de symĂ©trie de la molĂ©cule est C3v. Il s'agit d'une molĂ©cule fluxionnelle (en), qui oscille entre plusieurs gĂ©omĂ©tries Ă©quivalentes. L'Ă©nergie de la symĂ©trie octaĂ©drique Oh n'est que trĂšs peu supĂ©rieure, ce qui indique que le minimum de la surface d'Ă©nergie potentielle est trĂšs peu profond[4].

La spectroscopie RMN du xĂ©non 129 et du fluor 19 indique que la molĂ©cule en solution prĂ©sente une structure tĂ©tramĂ©rique : quatre atomes de xĂ©non Ă©quivalents sont disposĂ©s de façon tĂ©traĂ©drique entourĂ©s d'un rĂ©seau fluctuant de 24 atomes de fluor Ă©changeant leurs positions Ă  la maniĂšre d'engrenages.

On connaĂźt six polymorphes du XeF6[5], dont un formĂ© d'ions XeF5+ avec des ions fluorure F− pontants.

Notes et références

  1. Masse molaire calculĂ©e d’aprĂšs « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. (en) E. H. Appelman, « Hydrolysis of Xenon Hexafluoride and the Aqueous Solution Chemistry of Xenon », Journal of the American Chemical Society, vol. 86, no 11,‎ , p. 2141–2148 (DOI 10.1021/ja01065a009)
  3. Holleman, A. F.; Wiberg, E. « Inorganic Chemistry » Academic Press: San Diego, 2001. (ISBN 0-12-352651-5).
  4. (en) Konrad Seppelt, « Recent Developments in the Chemistry of Some Electronegative Elements », Accounts of Chemical Research, vol. 12, no 6,‎ , p. 211–216 (DOI 10.1021/ar50138a004)
  5. (en) Sevim Hoyer, Thomas Emmler et Konrad Seppelt, « The structure of xenon hexafluoride in the solid state », Journal of Fluorine Chemistry, vol. 127, no 10,‎ , p. 1415-1422 (DOI 10.1016/j.jfluchem.2006.04.014, lire en ligne)

Articles connexes

Cet article est issu de wikipedia. Text licence: CC BY-SA 4.0, Des conditions supplĂ©mentaires peuvent s’appliquer aux fichiers multimĂ©dias.