химический каталог




КСЕНОН

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

КСЕНОН (от греческого xenos - чужой; лат. Xenon), Xe, химический элемент VIII гр. периодической системы, атомный номер 54, атомная масса 131,29; относится к благородным газам. Прир. КСЕНОН, выделенный из воздуха, состоит из изотопов 124Хе (0,096% по объему), 126Хе (0,090%), 128Хе (1,92%), 129Хе (26,44%), 130Хе (4,08%), 131Хе (21,18%), 132Хе (26,89%), 134Хе (10,44%), 136Хе (8,87%). Изотопный состав КСЕНОН, выделенного из урановых минералов, иной, так как при делении 235U и 238U образуются радиоактивные изотопы, например 133Хе (Т1/2 5,27 сут) и 135Хе (Т1/2 9,13 ч) - b -излучатели. Они получаются также при ядерных взрывах. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для природные смеси изотопов 3,5.10-27 м2, для 135Хе - 2,7.10-22 м2. Конфигурация внешней электронной оболочки 5s25p6; степени окисления +2, +4, +6, +8; энергии ионизации Хе0 : Хе+ : Хе2+ соответственно 12,1300 и 21,25 эВ; электроотрицательность по Полингу 2,6; атомный радиус 0,218 нм, ковалентный радиус 0,130 нм. Содержание КСЕНОН в атмосфере 0,86-10-5 % по объему; запасы оцениваются в 1,6-1011 м3. Малораспространен в космосе (на 7,7.108 атомов Не приходится 1 атом КСЕНОН). Содержится также в газовых включениях урансодержащих минералов (до 20% по массе) и в облученном топливе ядерных реакторов.
Свойства. КСЕНОН - одноатомный газ без цвета и запаха; температура кипения 165,05 К; плотность твердого КСЕНОН 2,700 г/см3 (133 К), жидкого 2,987 г/см3 (165 К), газообразного 5,85 кг/м3 (273 К, 0,1 МПа); tкрнт 289,74 К, р 5,84 МПа, dкрит. 1,099 г/см3; тройная точка: температура 161,36 К, давление 81,7 кПа, плотность 3,540 г/см3; С0р 20,79 Дж/(моль.К); D H0пл 2,3 кДж/моль, D H0исп 12,7 кДж/моль; S0298 169,57 Дж/(моль.К); уравения температурной зависимости давления пара: над твердым КСЕНОН lgp(Па)=-799,1/T+9,8620, над жидким lgp(МПа)=-1040,76/Т-8,25369lgT+0,00852167+22,20904; теплопроводность 0,00540 Вт/(м.К) при 273 К и 0,1 МПа; h 2,1.10-5 Па.с (273 К, 0,1 МПа); диамагнитен, магн. восприимчивость -4,3.10-5; поляризуемость 4,01.10-3 нм3; коэффициент самодиффузии 4,8.10-6 м2/с (273 К, 0,1 МПа); коэффициент сжимаемости при 273 К: 0,9950 (0,1 МПа), 0,4255 (10 МПа). Твердый КСЕНОН кристаллизуется в кубич. гранецентрир. решетке, а=0,6197 нм (58 К), z=4, пространств. группа Fm3m. Растворимость в воде при 0,1 МПа (в м3/кг): 0,242.10-3 (0°С), 0,097.10-3 (25 °С). КСЕНОН образует соединение включения (клатраты) с водой и органическое веществами: Хе.5,75 Н2О (т. различные 269,8 К при 0,1 МПа; давление диссоциации 0,15 МПа при 273 К); 2Хе.Х.17Н2О [X=СНСl3, ССl4, (СН3)2СО]; 4Хе.ЗХ (X=С6Н5ОН, С6Н5СН3); 0,88Хе.З b- С6Н4(ОН)2 и др. Известны эксимерные соединения, например XeF*, XeBr*, ХеО*, ХеОН*, Xe*2, образующиеся в реакциях КСЕНОН с галоген- или кислородсодержащими веществами при возбуждении атомов КСЕНОН электронным пучком, в электрич. разряде или УФ излучением. Эксимеры - активная среда в лазерах, генерирующих излучение в УФ области, например XeF* (352 нм, 484 нм) и ХеВr* (282 нм). Непосредственно КСЕНОН взаимодействие только с фтором, образуя XeF2, XeF4, XeF6 (см. Ксенона фториды). Др. химический соединение КСЕНОН получают только косвенным путем-из фторидов КСЕНОН Триоксид ХеО3 - бесцветные кристаллы при нормальной температуре; D H0обр 401,6 кДж/моль; в водных растворах легко окисляет МпО2 до MnO4-, Np(V) до Np(VII), Pu(VI) до Pu(VII); разлагает многие органическое вещества с выделением СО2. Кристаллическая ХеО3 - ВВ (критической диаметр 4 мкм), самопроизвольно взрывается уже в кол-вах, превышающих 30 мг. Водные растворы ХеО3 получают контролируемым гидролизом XeF6 в воде или жидком HF. При добавлении MF (М=К, Rb, Cs) к таким растворам выделяются фтороксенаты M+XeO3F- - кристаллы, устойчивые до 130-230 °С. Известны также хлороксенаты и бромоксенаты, например соединение ХеО3.2,25МСl (М=Rb, Cs) - кристаллы; устойчивы при нормальной температуре. Устойчивость галогеноксенатов уменьшается с увеличением атомная масса галогена. Из водных растворов ХеО3 при добавлении гидроксидов металлов кристаллизуются устойчивые до ~180 °С, склонные к детонации ксенаты (ксенонаты) МНХеО4 (М=Na, К, Rb, Cs). При гидролизе XeF6 в растворах сильных оснований, диспропорционировании ХеО3 и при озонировании растворов ХеО3 образуются перксенаты (перксенонаты), например Na4XeO6, (NH4)4XeO6 - сильные окислители. Помимо ХеО3 известен тетроксид ХеО4 с температура плавления -35,8°С - заметно разлагается при нормальной температуре; для газа D H0обр 642,0 кДж/моль; образуется при взаимодействии перксенатов с H2SO4 или безводным HF. Получены также FXeOClO3, Хе(ОСlO3)2, FXeSO3F, FXeOPOF2, Xe(OTeF5)2, FXeN(SO2F)2 и др. При 4 К идентифицированы ХеСl2, XeClF, ХеСl4 и ХеВr2. Известны XeOnFm (п = 1,2,3, т = 2,4).
Получение. Получают КСЕНОН как побочный продукт при воздуха разделении. Его выделяют из криптон-ксенонового концентрата (см. Криптон). Выпускают КСЕНОН чистый (99,4% по объему) и высокой чистоты (99,9%).
Определение. Качественно КСЕНОН обнаруживают эмиссионной спектроскопией (характеристич. линии 467,13 нм и 462,43 нм). Количественно его определяют масс-спектрометрически, хроматографически, а также методами абсорбц. анализа. Применение. Используют КСЕНОН для наполнения ламп накаливания, мощных газоразрядных и импульсных источников света. Радиоактивные изотопы применяют в качестве источников излучения в радиографии и для диагностики в медицине, для обнаружения течи в вакуумных установках. Хранят и транспортируют КСЕНОН под давлением 5b0,5 МПа при 20 °С в герметичных стальных баллонах оранжевого цвета с черной надписью "ксенон". КСЕНОН открыли в 1898 У. Рамзай и М. Траверс. Первое химический соединение XePtF6 получил в 1962 Н. Бартлетт. Лит. см. при ст. Благородные газы. В. А. Легасов, В. Б. Соколов.

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
КНС цифровые решения рекомендует F0BX00K5RK - супермаркет компьютерной техники.
5 seconds of summer концерт в москве плейлист
аренда авто на час с водителем москва
устройство кинозала

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.04.2017)