Новости химической науки > Первое соединение со связью Хе–О–Хе

Последнее десятилетие отмечено возрастающим интересом к химии благородных газов . Первые производные этих элементов были получены с помощью химии фтора.

Первое ксенонсодержащее соединение, XePtF₆, было синтезировано Барлеттом (Bartlett) в 1962 году. В 1963 году Тёрнер (Turner) и Пиментел (Pimentel) сообщили о синтезе дифторида криптона (KrF₂). В 2000 году Леонид Хрящев из Университета Хельсинки получил первое производное аргона HArF.

Квантово-химически предсказанное строение HXeOXeH [CCSD/6-311++G(2d,2p), LJ-18]. Заряды на атомах оценивались с помощью NBO. Углы H–Xe–O близки 180 градусам. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2008, 10.1021/ja077835v)

В настоящее время растущий интерес исследователей привлекают производные инертных газов, не содержащие фтора, список таких соединений постоянно растет. Например, в 1995 году Петерсон идентифицировал соединения HXeCl, HXeBr, HXeI и HKrCl. В настоящее время известно 22 молекулы такого типа, последними обнаруженными з которых были HKrC₃N и HXeC₃N.

Общий метод получения подобных соединений основан на УФ-фотолизе прекурсоров HY в низкотемпературной матрице из инертного газа и последующим термическим удалением изолированных атомов, образующихся в результате фотолиза. С помощью такого подхода удалось осуществить реакции ксенона с водой и радикалами OH, приводящие к образованию частиц HXeOH и HXeO соответственно.

Используя такой подход Леонид Хрящев получил новое соединение ксенона HXeOXeH, которое было идентифицировано с помощью спектроскопии ИК. Исследователи полагают, что новое соединение – самая легкая из нейтральных молекул, содержащих в своем составе два атома инертного газа. HXeOXeH было получено с помощью УФ-фотолиза воды на матрице твердого ксенона с последующим нагревом реакционной смеси до 40–45 K.

Результаты экспериментов полностью согласуются с квантово-химическими предсказаниями. Исследователи полагают, что синтез HXeOXeH может быть первым шагом к получению цепей (Xe−O)_n, а также прольет свет на космохимию ксенона, ответив на вопрос о его малом содержании в атмосфере Земли.

Источник: J. Am. Chem. Soc., 2008, 10.1021/ja077835v

метки статьи: #квантовая химия, #неорганическая химия, #физическая химия