靖遠(yuǎn)氬氣生產(chǎn)-會(huì)寧氬氣電話-會(huì)寧氬氣地址
2020-12-06 來(lái)自: 白銀凱華氣體有限公司 瀏覽次數(shù):177
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芬蘭科學(xué)家合成惰性氣體元素氬化合物
芬蘭赫爾辛基大學(xué)的科學(xué)家在24日出版的英國(guó)《自然》雜志上報(bào)告說(shuō),他們合成了惰性氣體元素氬的穩(wěn)定化合物--氟氬化氫,分子式為HArF。這樣,6種惰性氣體元素氦、氖、氬、氪、氙和氡中,就只有原子量較小的氦和氖尚未被合成穩(wěn)定化合物了。惰性氣體可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、光學(xué)應(yīng)用等領(lǐng)域,HArF模型合成惰性氣體穩(wěn)定化合物有助于科學(xué)家進(jìn)一步研究惰性氣體的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用技術(shù)。
在惰性氣體元素的原子中,電子在各個(gè)電子層中的排列,剛好達(dá)到穩(wěn)定數(shù)目。因此原子不容易失去或得到電子,也就很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此這些元素被稱為"惰性氣體元素"。
在原子量較大、電子數(shù)較多的惰性氣體原子中,外層的電子離原子核較遠(yuǎn),所受的束縛相對(duì)較弱。如果遇到吸引電子強(qiáng)的其他原子,這些外層電子就會(huì)失去,從而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。1962年,加拿大化學(xué)家合成了氙和氟的化合物。此后,氡和氪各自的化合物也出現(xiàn)了。
原子越小,電子所受約束越強(qiáng),元素的"惰性"也越強(qiáng),因此合成氦、氖和氬的化合物更加困難。赫爾辛基大學(xué)的科學(xué)家使用一種新技術(shù),使氬與氟化氫在特定條件下發(fā)生反應(yīng),形成了氟氬化氫。它在低溫下是一種固態(tài)穩(wěn)定物質(zhì),遇熱又會(huì)分解成氬和氟化氫??茖W(xué)家認(rèn)為,使用這種新技術(shù),也可望分別制取出氦和氖的穩(wěn)定化合物。
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具有歷史意義的第一個(gè)含有化學(xué)鍵的"惰性"氣體化合物誕生了,從而很好地證明了巴特列特的正確設(shè)想。1962年6月,巴特列特在英國(guó)Proccedings of the Chemical Society雜志上發(fā)表了一篇重要短文,正式向化學(xué)界公布了自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,一下震動(dòng)了整個(gè)化學(xué)界。持續(xù)70年之久的關(guān)于稀有氣體在化學(xué)上完全惰性的傳統(tǒng)說(shuō)法。化學(xué)家們開(kāi)始改變了原來(lái)的觀念,摘掉了冠以稀有氣體頭上名不副實(shí)的"惰性"的帽子,拆除了人為的樊籬,很快形成了一個(gè)合成和研究新的稀有氣體化合物的熱潮,開(kāi)辟了一個(gè)稀有氣體化學(xué)的新天地。
認(rèn)識(shí)上的障礙一旦拆除,更多的稀有氣體化合物很快被陸續(xù)合成出來(lái)。就在同年8月,柯拉森(H.H.Classen)在加熱加壓的情況下,以1∶5體積比混合氙與氟時(shí),直接得到了XeF4,年底又制得了XeF2和XeF6。氙的氟化物的直接合成成功,更加激發(fā)了化學(xué)家合成稀有氣體化合物的熱情。在此后不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),人們相繼又合成了一系列不同價(jià)態(tài)的氙氟化合物、氙氟氧化物、氙氧酸鹽等,并對(duì)其物理化學(xué)性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵本質(zhì)進(jìn)行了廣泛的研究和探討,從而大大豐富和拓寬了稀有氣體化學(xué)的研究領(lǐng)域。到1963年初,關(guān)于氪和氡的一些化合物也陸續(xù)被合成出來(lái)了。至今,人們已經(jīng)合成出了數(shù)以百計(jì)的稀有氣體化合物,但卻限于原子序數(shù)較大的氪、氙、氡,至于原子序數(shù)較小的氦、氖、氬,仍未制得它們的化合物,但有人已從理論上預(yù)測(cè)了合成這些化合物的可能性。1963年,皮門(mén)陶(Pimentaw)等人根據(jù)HeF2的電子排布與穩(wěn)定的HF-2離子相似這一點(diǎn),提出了利用核反應(yīng)制備HeF2的3種設(shè)想:(1)制取TF-2,再利用氚〔3H(T)〕的β衰變合成HeF2:TF-2→HeF2+β;(2)用熱中子輻射LiF,生成HeF2;(3)直接用α粒子轟擊固態(tài)氟而產(chǎn)生HeF2。但毛姆等人則認(rèn)為,HeF2和HF-2的電子排布雖然相似,但HF-2可以看成是一個(gè)H-跟兩個(gè)F原子作用成鍵,H-的電離能僅為22.44千焦/摩爾,而He的電離能卻高達(dá) 801.5千焦/摩爾,因此是否存在HeF2,在理論上是值得懷疑的,氦能否形成化合物,至今仍是個(gè)不解之謎。
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