四氧化氙

四氧化氙
四氧化氙分子的棍球模型	四氧化氙分子的空間填充模型
	IUPAC名; xenon tetraoxide; xenon(VIII) oxide
英文名	Xenon tetroxide
別名	氧化氙(VIII)
識別
CAS號	12340-14-6
ChemSpider	21106492
SMILES	O=[Xe](=O)(=O)=O;
InChI	1/O4Xe/c1-5(2,3)4;
InChIKey	VHWKDFQUJRCZDZ-UHFFFAOYAS
性質
化學式	XeO4
摩爾質量	195.29 g·mol⁻¹
外觀	−36 °C以下為黃色固體
熔點	−39.5 °C
沸點	0 °C 分解
溶解性（水）	可溶
結構
分子構型	正四面體
偶極矩	0 D
危險性
歐盟分類	爆炸性 (E)
相關物質
相關化學品	高氙酸、三氧化氙
	若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

四氧化氙（化學式：Xe O₄）是稀有氣體氙的氧化物之一，黃色晶體，溶於水生成高氙酸，溶於鹼生成高氙酸鹽。四氧化氙只在-35.9 °C以下穩定，^[3]^[4]高於該溫度時爆炸性分解為氙和氧氣。

四氧化氙中，氙原子的氧化態為+8，所有的價電子都用於成鍵。其他的氙氧化物包括三氧化氙、二氧化氙以及存在於固態氬中的XeOO⁺陽離子。^[5]

反應[編輯]

四氧化氙在高於−35.9 °C時自發分解為氙和氧氣：

XeO₄ → Xe + 2 O₂; ΔH = -643 kJ/mol

其他含+8氧化態的氙的化合物是XeO₃F₂和XeO₂F₄，可被質譜檢測到，由四氧化氙與六氟化氙反應得到。

四氧化氙的所有合成路線都以高氙酸鹽作起始原料。高氙酸鹽可由氙酸鹽的歧化反應或用臭氧氧化氙酸鹽得到：

2 XeO₄²⁻ → XeO₆⁴⁻ + Xe + O₂

2 XeO₄²⁻ + 4 e^- + 2 O₃ → 2 XeO₆⁴⁻ + 2 O₂

高氙酸鹽與硫酸反應生成不穩定的高氙酸。高氙酸脫水得到四氧化氙：

Ba₂XeO₆ + 2 H₂SO₄ → 2 BaSO₄ + (H₄XeO₆ → 2 H₂O + XeO₄)

高氙酸緩慢分解生成氙酸、氧氣和水：

2 H₄XeO₆ → O₂ + 2 H₂XeO₄ + 2 H₂O

^ Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Berlin. 2007. ISBN 978-3-11-017770-1. OCLC 180963521 （德語）.
^ G. Gundersen, K. Hedberg, J. L.Huston. Molecular Structure of Xenon Tetroxide, XeO₄. J. Chem. Phys. 1970, 52: 812–815. doi:10.1063/1.1673060.
^ H.Selig , J. G. Malm , H. H. Claassen , C. L. Chernick , J. L. Huston. Xenon tetroxide -Preparation + Some Properties. Science. 1964, 143: 1322. PMID 17799234. doi:10.1126/science.143.3612.1322.
^ J. L. Huston, M. H. Studier, E.N. Sloth. Xenon tetroxide - Mass Spectrum. Science. 1964, 143: 1162. PMID 17833897. doi:10.1126/science.143.3611.1161-a.
^ M. Zhou, Y. Zhao, Y. Gong, J. Li. Formation and Characterization of the XeOO⁺ Cation in Solid Argon. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128: 2504–2505. doi:10.1021/ja055650n.

Lide, D. R. (ed.) (2002). CRC Handbook of Chemistry and Physics, 83rd ed., Boca Raton, FL: CRC Press.