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XeOF2, F2OXeN idêntico com CCH3, e XeOF2.nHF: raros exemplos de Xe(IV) fluoretos de óxido

As sínteses de XeOF2, F2OXeNCCH3, e XeOF2.nHF e suas caracterizações estruturais são descritas neste estudo. Todos os três compostos são explosivos a temperaturas próximas de 0 graus C. Embora XeOF2 tenha sido previamente relatado, não foi isolado como um composto puro. O difluoreto de óxido de xenônio foi agora caracterizado em solução CH3CN pela espectroscopia 19F, 17O, e 129Xe NMR. Os espectros Raman de estado sólido de XeOF2, F2OXeNCCH3 e XeOF2.nHF foram atribuídos com o auxílio de estudos de enriquecimento 16O/18O e 1H/2H e cálculos de estrutura eletrônica. No estado sólido, a estrutura do XeOF2 é um monômero planar fracamente associado, excluindo a especulação prévia de que ele pode possuir uma estrutura em cadeia polimérica. A geometria de XeOF2 é consistente com um arranjo bipiramidal trigonal, AX2YE2, VSEPR, que dá origem a uma geometria em forma de T na qual os dois pares solitários de elétrons de valência livre e o domínio de ligação Xe-O ocupam o plano trigonal e os domínios de ligação Xe-F são trans entre si e perpendiculares ao plano trigonal. Os cálculos mecânicos quânticos e os espectros Raman de XeOF2.nHF indicam que a estrutura provavelmente contém uma única molécula de HF que está ligada em H ao oxigénio e também fracamente coordenada em F ao xénon. A estrutura cristalina de raios X a baixa temperatura (-173 graus C) de F2OXeNCCH3 revela uma longa ligação Xe-N trans à ligação Xe-O e um arranjo geométrico sobre o xénon em que os átomos ligados directamente ao xénon são coplanares e o CH3CN actua como um quarto ligando no plano equatorial. Os dois átomos de flúor são deslocados para longe do átomo de oxigénio em direcção à ligação Xe-N. A estrutura contém dois conjuntos de moléculas F2OXeNCCH3 cristalograficamente distintas nas quais a moleza Xe-N-C dobrada se encontra dentro ou fora do plano XeOF2. A geometria do xénon é consistente com um arranjo AX2YZE2 VSEPR de pares de ligações e pares solitários de electrões e representa um exemplo raro de uma ligação Xe(IV)-N.