Tetróxido de xenônio

Tetróxido de xenônio Alerta sobre risco à saúde
Nome IUPAC	Tetraóxido de xenônio Óxido de xenônio (VIII)
Outros nomes	Tetróxido de xenônio
Identificadores
Número CAS	12340-14-6
ChemSpider	21106492
SMILES	O=[Xe](=O)(=O)=O
InChI	1/O4Xe/c1-5(2,3)4
Propriedades
Fórmula molecular	${\displaystyle XeO_{4}}$
Massa molar	195.29 g mol−1
Aparência	Amarelo Sólido Baixa intensidade −36°C
Densidade	? g cm−3, Sólido
Ponto de fusão	−35.9 °C
Ponto de ebulição	0 °C[1]
Estrutura
Forma molecular	Tetraédrica[2]
Momento dipolar	0 D
Termoquímica
Entalpia padrão de formação ΔfHo298	+153.5 kcal mol−1 [3]
Entropia molar padrão So298	? J.K−1.mol−1
Riscos associados
Classificação UE	Explosivo
Compostos relacionados
Compostos relacionados	Ácido Perxênico Trióxido de Xenônio
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades	n, εr, etc.
Dados termodinâmicos	Phase behaviour Solid, liquid, gas
Dados espectrais	UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde.

Tetróxido de xenônio é um composto químico de xenônio e oxigênio com fórmula molecular XeO₄, notável por ser um composto relativamente estável de um gás nobre. É um sólido amarelo cristalino que é estável abaixo de -35,9 °C , acima dessa temperatura ele é muito propenso a explodir, decompondo-se em xenônio e oxigênio (${\displaystyle O_{2}}$).^[4][5]

Todos os oito elétrons de valência do átomo de de xenônio estão envolvidos nas ligações com o oxigênio, e o estado de oxidação do átomo de xenônio é +8. O oxigênio é o único elemento que pode trazer o xenônio até o seu estado de oxidação mais alto, mesmo o flúor só consegue formar o ${\displaystyle XeF_{6}}$.

Reações

Em temperaturas acima de -35,9 °C, tetróxido de xenônio é muito propenso a explosão, decompondo-se em xenônio gasoso e oxigênio com ${\displaystyle DH=-643~{\frac {kJ}{mol}}}$:

${\displaystyle XeO_{4}\rightarrow Xe+2O_{2}}$

${\displaystyle XeO_{4}}$ é um óxido ácido e, ao reagir com água forma o instável ácido perxênico (${\displaystyle H_{4}XeO_{6}}$, e ao reagir com bases forma o perxenato correspondente:

${\displaystyle XeO_{4}+2H_{2}O\leftrightarrow H_{4}XeO_{6}}$

${\displaystyle XeO_{4}+4NaOH\rightarrow Na_{4}XeO_{6}+2H_{2}O}$

Também se conhece os compostos ${\displaystyle XeO_{3}F_{2}}$ e ${\displaystyle XeO_{2}F_{4}}$, instáveis e que também apresentam ${\displaystyle Xe}$ com número de oxidaçãode +8. Eles são obtidos pela reação do tetróxido de xenônio com o ${\displaystyle XeF_{6}}$.^[6]

Síntese

Todas as sínteses começam a partir dos perxenatos, que são acessíveis a partir dos xenatos através de dois métodos. Um deles é o desproporcionamento de uma solução básica de xenatos para perxenatos e ${\displaystyle Xe}$:

${\displaystyle 2HXeO_{4}{}^{-}+2OH^{-}\rightarrow XeO_{6}{}^{-4}+Xe+2H_{2}O}$

Outro é a oxidação de uma solução básica de xenato pelo ozônio:

${\displaystyle HXeO_{4}{}^{-}+O_{3}+2OH^{-}\rightarrow XeO_{6}{}^{-4}+O_{2}+H_{2}O}$

O tetróxido de xenônio pode ser obtido pelo tratamento da solução de perxenato resultante com um sal de Bário ${\displaystyle Ba^{+2}}$ formando precipitado de perxenato de bário que é combinado com ácido sulfúrico formando o ácido perxênico instável e sulfato de bário. O ácido perxênico formado é desidratado formando XeO₄.

O ácido perxênico formado pela reação do ${\displaystyle XeO_{4}}$ com ${\displaystyle H_{2}O}$ ou resultante da reação de uma solução de perxenato é instável e lentamente sofre dismutação em ácido xênico e oxigênio:

${\displaystyle 2H_{4}XeO_{6}\rightarrow 2H_{2}XeO_{4}+2H_{2}O+O_{2}}$.

Referências

Nota

• Este artigo foi inicialmente traduzido, total ou parcialmente, do artigo da Wikipédia em inglês cujo título é «Xenon tetroxide», especificamente desta versão.

O Commons possui imagens e outros ficheiros sobre Tetróxido de xenônio

• Portal da química

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