Perksenat

Perksenatlar, ksenonun oluşturduğu XeO4-6 anyonunu içeren tuzlardır. Bu tuzlar, Raman saçılmasıyla belirlenen sekiz yüzlü moleküler geometri yapısına sahip olup oksijen-ksenon-oksijen bağ açıları 87° ile 93° arasında değişkenlik gösterir. Ksenon ile oksijen arasındaki bağın uzunluğu ise X ışını kristalografisi tarafından 1,875 Å olarak belirlenir.

Sentez

Perksenatlar, ksenon trioksitin kuvvetli bir alkali içinde çözünmesiyle gerçekleşen disproporsiyonasyon tepkimesi sonucunda sentezlenir:

2 XeO3 (k) + 4 OH− (sç) → Xe (g) + XeO4-6 (sç) + O2 (g) + 2 H2O (s)

Alkali olarak Ba(OH)2 kullanıldığında, elde edilen çözeltiden baryum perksenat kristalize edilebilir.

Perksenik asit

Perksenik asit

Perksenik asit, ksenon tetroksitin suda çözünmesiyle oluşan perksenat anyonunun kararsız konjuge asididir. Serbest bir asit olarak izole edilememiştir; çünkü asidik koşullar altında hızla bozunarak ksenon trioksit, su ve oksijen gazına dönüşür:

2 HXeO3−
6 + 6 H+
 → 2 XeO
3 + 4 H
2O + O
2

H4XeO6 şeklindeki öngörülen formülü, alkali metal tuzlarındaki perksenat iyonunun (XeO4-6) oktahedral geometrisinden yola çıkılarak belirlenmiştir.

Sulu çözeltideki perksenik asidin pKa değerinin 0'ın altında olduğu dolaylı yollarla hesaplanmıştır; bu da onu son derece güçlü bir asit yapar. İlk iyonlaşması, pKa değeri 4,29 olan (ve hâlâ nispeten asidik karakter taşıyan) H3XeO-6 anyonunu verir. İki protonunu kaybetmiş tür olan H2XeO2-6'nin pKa değeri ise 10,81'dir. Ancak yukarıda belirtildiği gibi asidik koşullarda hızla bozunması nedeniyle, en yaygın olarak XeO4-6 anyonunu içeren perksenat tuzları formunda bilinir.

Özellikler

Perksenik asit ve XeO4-6 anyonu, gümüş(I), bakır(II) ve manganez(II) iyonlarını sırasıyla gümüş(III), bakır(III) ve permanganata yükseltgeyebilen güçlü yükseltgeyici maddelerdir. Perksenat anyonu asidik çözeltilerde kararsızdır ve neredeyse anında HXeO-4'e indirgenir.

Sodyum, potasyum ve baryum tuzları çözünür özelliktedir. Baryum perksenat çözeltisi, derişik sülfürik asitle karıştırılarak ksenon tetroksit (XeO4) sentezinde başlangıç ​​maddesi olarak kullanılır:

Ba2XeO6 (k) + 2 H2SO4 (s) → XeO4 (g) + 2 BaSO4 (k) + 2 H2O (s)

Şiddetli bir şekilde bozunan gümüş perksenat haricinde, çoğu metal perksenatı kararlıdır.

Uygulamalar

Sodyum perksenat (Na4XeO6), eser miktardaki amerikyumun küriyumdan analitik yollarla ayrılmasında kullanılabilir. Bu ayırma işlemi; La3+ varlığında ve asidik bir çözelti içinde sodyum perksenat kullanılarak Am3+'ün Am4+'e yükseltgenmesini ve ardından kalsiyum florür ile işlem yapılmasını içerir; kalsiyum florür, Cm3+ ve La3+ ile çözünmeyen florürler oluştururken Am4+ ve Pu4+'ü çözünür florürler halinde çözeltide tutar.

Kaynakça

  1. 1 2 Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001). Wiberg, Nils (Ed.). Lehrbuch der anorganischen Chemie [Inorganic Chemistry] (İngilizce). Mary Eagleson; William Brewer tarafından çevrildi. San Diego: Academic Press. s. 399. ISBN 0-12-352651-5.
  2. ↑ Peterson, J. L.; Claassen, H. H.; Appelman, E. H. (Mart 1970). "Vibrational spectra and structures of xenate(VI) and perxenate(VIII) ions in aqueous solution". Inorganic Chemistry (İngilizce). 9 (3). ss. 619-621. doi:10.1021/ic50085a037.
  3. 1 2 Hamilton, Walter C.; Ibers, James A.; Mackenzie1, Donald R. (Ağustos 1963). "Geometry of the Perxenate Ion". Science (İngilizce). 141 (3580). ss. 532-534. Bibcode:1963Sci...141..532H. doi:10.1126/science.141.3580.532. ISSN 0036-8075. PMID 17738629.
  4. 1 2 Harding, Charlie; Johnson, David Arthur; Janes, Rob (2002). Elements of the p Block. Molecular World. 9. Royal Society of Chemistry. s. 93. ISBN 0-85404-690-9.
  5. 1 2 3 Klaening, U. K.; Appelman, E. H. (October 1988). "Protolytic properties of perxenic acid". Inorganic Chemistry. 27 (21): 3760-3762. doi:10.1021/ic00294a018.
  6. ↑ Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (Ed.), Inorganic Chemistry, Eagleson, Mary; Brewer, William tarafından çevrildi, San Diego/Berlin: Academic Press/De Gruyter, s. 400, ISBN 0-12-352651-5
  7. ↑ John H. Holloway; Eric G. Hope (1998). A. G. Sykes (Ed.). Advances in Inorganic Chemistry. 46. Academic Press. s. 67. ISBN 0-12-023646-X.
  8. 1 2 3 Allen J. Bard; Roger Parsons; Joseph Jordan; International Union of Pure and Applied Chemistry (1985). Standard Potentials in Aqueous Solution. CRC Press. s. 778. ISBN 0-8247-7291-1.
  9. ↑ Linus Pauling (1988). General ChemistryÜcretsiz kayıt gerekli (3rd bas.). Courier Dover Publications. s. 251. ISBN 0-486-65622-5.
  10. 1 2 Holcomb, H. P. (March 1965). "Analytical Oxidation of Americium with Sodium Perxenate". Analytical Chemistry. 37 (3): 415. doi:10.1021/ac60222a002.
  11. ↑ Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (1999). Advanced Inorganic Chemistry (6. bas.). New York: Wiley-Interscience. s. 593. ISBN 0-471-19957-5.
  12. ↑ Thomas Scott; Mary Eagleson (1994). Concise encyclopedia chemistry. Walter de Gruyter. s. 1183. ISBN 3-11-011451-8.
  13. ↑ Charlie Harding; David Arthur Johnson; Rob Janes (2002). Elements of the p block. Great Britain: Royal Society of Chemistry. ss. 92-93. ISBN 0-85404-690-9.