Ksenontetrafluoridi

Ksenontetrafluoridi (XeF4) on yksi kolmesta ksenonin ja fluorin muodostamista epäorgaanisista molekyyliyhdisteistä. Yhdiste on kiinteänä huoneenlämpötilassa stabiili, mutta reagoi helposti muiden aineiden kanssa.

Rakenne ja ominaisuudet
Rakenteeltaan ksenontetrafluoridi on tasoneliö ja ksenonin ja fluoriatomien väliset sidospituudet ovat 195,2 pm. Yhdiste on huoneenlämpötilassa stabiili väritön kiteinen aine. Yhdiste sublimoituu hieman ennen sulamispistettään. Yhdiste liukenee vetyfluoridiin, mutta hydrolysoituu veden vaikutuksesta. Hydrolysoitumisreaktio voi olla räjähdysmäinen, koska siinä muodostuu helposti räjähtävää ksenontrioksidia. Hydrolysoituminen tapahtuu helposti erityisesti happamissa tai emäksisissä liuoksissa.
6 XeF4 + 12 H2O → 2 XeO3 + 4 Xe + 3 O2 + 24 HF

Ksenontetrafluoridi on voimakkaasti hapettava ja fluoraava yhdiste. Se reagoi esimerkiksi platinan kanssa muodostaen platina(IV)fluoridia ja elohopean kanssa elohopea(I)fluoridia. Vedyn kanssa yhdiste reagoi kiivaasti ksenoniksi ja vetyfluoridiksi. Aromaattisten yhdisteiden aromaattisen renkaan vetyatomit korvautuvat fluoriatomeilla niiden reagoidessa ksenontetrafluoridin kanssa. Yhdiste muodostaa kompleksiyhdisteitä vahvojen Lewis-happojen kuten antimonipentafluoridin ja vismuttipentafluoridin kanssa esimerkiksi XeF3+[SbF6]- ja XeF3+[Sb2F11]-. Alkalimetallifluoridien kanssa reagoidessa muodostuu pentafluoroksenaatti-ioni XeF5-.

Valmistus ja käyttö
Ksenontetrafluoridia valmistetaan tavanomaisesti alkuaineistaan kuumentamalla ksenonin ja fluorin seosta noin 400 °C:n lämpötilassa ja 6 atmosfäärin paineessa. Reaktiossa käytetään ylimäärin fluoria ja ksenonin ja fluorin ainemäärä suhteet ovat 1:5 tai 1:6. Reaktio on voimakkaasti eksoterminen Muita tapoja valmistaa yhdistettä ovat ksenondifluoridin fluoraus ja ksenonheksafluoridin säteilytys valolla. 
Xe + 2 F2 → XeF4

Ksenontetrafluoridia voidaan käyttää fosforin, rikin, telluurin, ja piin fluorijohdannaisten valmistuksessa.

Lähteet

Fluoriyhdisteet
Ksenonyhdisteet