四酸化キセノンのソースを表示

{{Chembox
|   Name = 四酸化キセノン
|   ImageFileL1 = Xenon-tetroxide-2D.png
|   ImageSizeL1 = 150px
|   ImageNameL1 = Xenon tetroxide
|   ImageFileR1 = Xenon-tetroxide-3D-vdW.png
|   ImageSizeR1 = 150px
|   ImageNameR1 = Space-filling model of the xenon tetroxide molecule
|   IUPACName = xenon tetroxide
| Section1 = {{Chembox Identifiers
|   CASNo = 12340-14-6
  }}
| Section2 = {{Chembox Properties
|   Formula = XeO<sub>4</sub>
|   MolarMass = 195.29 g mol<sup>−1</sup>
|   Appearance = 黄色固体 (−36 {{℃}})
|   Density = ? g cm<sup>−3</sup>, 固体
|   Solubility = 可溶
|   MeltingPt = −35.9 {{℃}}
|   BoilingPt = 0 ℃で''分解''{{要出典|date=2009年3月}}
|   pKa = 
  }}
| Section3 = {{Chembox Structure
|   MolShape = [[四面体形]]<ref>{{cite journal | author= G. Gundersen, K. Hedberg, J. L.Huston | title=Molecular Structure of Xenon Tetroxide, XeO<sub>4</sub> | journal=J. Chem. Phys. | year= 1970 | volume=52 | pages=812–815 | doi=10.1063/1.1673060 }}</ref>
|   Dipole = 0 D
  }}
| Section4 = {{Chembox Thermochemistry
|   DeltaHf = ? kJ mol<sup>−1</sup>
|   Entropy = ? J.K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup>
  }}
| Section5 = {{Chembox Hazards
|   EUClass = 爆薬 ('''E''')
  }}
| Section6 = {{Chembox Related
|   OtherCpds = [[二酸化キセノン]]<br />[[三酸化キセノン]]<br />[[過キセノン酸|過キセノン酸塩]]
  }}
}}
'''四酸化キセノン'''（しさんかキセノン、{{lang-en-short|xenon tetroxide}}）は、[[化学式]]が XeO<sub>4</sub> と表される[[キセノン]]の[[酸化物]]である。ある報告では、−35.9 {{℃}}より低温では黄色の固体として安定に存在する。それ以上の温度では四酸化キセノンは不安定で、爆発して[[酸素]]とキセノンの気体に分解した<ref>{{cite journal | author= H.Selig , J. G. Malm , H. H. Claassen , C. L. Chernick , J. L. Huston  | title= Xenon tetroxide -Preparation + Some Properties | journal=Science| year=1964  | volume=143 | pages=1322| url = http://links.jstor.org/sici?sici=0036-8075%2819640320%293%3A143%3A3612%3C1322%3AXTPASP%3E2.0.CO%3B2-C  | doi= 10.1126/science.143.3612.1322  | pmid= 17799234}}</ref><ref>{{cite journal | author= J. L. Huston,  M. H. Studier, E.N. Sloth  | title= Xenon tetroxide - Mass Spectrum | journal=Science| year=1964  | volume=143 | pages=1162 |url = http://links.jstor.org/sici?sici=0036-8075%2819640313%293%3A143%3A3611%3C1161%3AXTMS%3E2.0.CO%3B2-L | doi= 10.1126/science.143.3611.1161-a  | pmid= 17833897}}</ref>。[[塩化フッ化スルフリル|SO<sub>2</sub>ClF]] などの溶液中では -30 {{℃}}まで安定であったことが Xe  [[核磁気共鳴分光法|NMR]]の結果とともに報告されている<ref name="Gerken">Gerken, M.; Schrobilgen, G. J. ''Inorg. Chem.'' '''2002''', ''41'', 198-204. DOI: [https://doi.org/10.1021/ic010627y 10.1021/ic010627y]</ref>。キセノンの8個の[[価電子]]がすべて酸素との結合に使われていることが不安定さの原因である。[[赤外分光法]]により、四酸化キセノンは[[四面体形]]構造と報告されている。

四酸化キセノンではキセノンの[[酸化数]]は+8、酸素は-2となっている。酸素は、キセノンの酸化数を最高値の+8へ上げられる唯一の元素である。[[立体障害]]のため、[[フッ素]]だけでは[[六フッ化キセノン]]の+6までにしかキセノンの酸化数をとらせられない。

キセノンの酸化物には他に[[二酸化キセノン]]や[[三酸化キセノン]]が知られている。XeOO<sup>+</sup>イオンは、固体の[[アルゴン]]中で[[赤外分光法]]により確認されている<ref>{{cite journal | author= M. Zhou, Y. Zhao, Y. Gong, J. Li | title= Formation and Characterization of the XeOO<sup>+</sup> Cation in Solid Argon | journal=[[J. Am. Chem. Soc.]]| year=2006  | volume=128 | pages=2504–2505 |doi= 10.1021/ja055650n }}</ref>。

== 反応 ==
四酸化キセノンは-35.9 {{℃}}より高い温度で下式のように爆発し、そのときの反応エンタルピー変化は-643 kJ/molである。

: <chem>XeO4 -> Xe\ + 2 O2 </chem><math>\quad (\Delta_{\mathrm{r}} H = -643 \mathrm{kJ/mol})</math>

四酸化キセノンと六フッ化キセノンの反応で、キセノンの酸化数が+8の{{chem|XeO|3|F|2}} と {{chem|XeO|2|F|4}} が発生することが、[[質量分析法]]により観測されている。前者はアルゴンマトリクスを用いた赤外分光法で観測されている<ref>Claassen, H. H.; Huston, J. L. ''J. Chem. Phys.'' '''1971''', ''55'',  1505-1507. {{doi|10.1063/1.1676271 10.1063/1.1676271}}</ref>。

== 合成 ==
四酸化キセノンは、[[過キセノン酸]]イオンから合成することができる。過キセノン酸イオンを合成するには2つの方法がある。

* 過キセノン酸イオンの合成
** キセノン酸イオンの[[不均化]]
: <chem>2XeO4^2- -> XeO6^4- + Xe + O2</chem>
** キセノン酸イオンの[[オゾン]]による酸化
: <chem>2XeO4^2- + 4e^- + 2O3 -> 2XeO6^4- + 2O2</chem>
* [[過キセノン酸ナトリウム]]は[[硫酸]]とプロトン交換反応を起こし、形式的に生じ得る過キセノン酸は極めて不安定なため、水が失われた四酸化キセノンが得られる<ref name="Gerken" />。
: <chem>Na4XeO6 + 2H2SO4 -> 2Na2SO4 + (H4XeO6 -> 2H2O + XeO4)</chem>

== 脚注 ==
{{Reflist}}

{{キセノンの化合物}}
{{貴ガス化合物}}

{{DEFAULTSORT:しさんかきせのん}}
[[Category:酸化物]]
[[Category:キセノンの化合物]]