氙元素 化学性质

数据

氙的电子排布

电子排布：[Kr]5s²5p⁶；

电负性：2.60（泡林标度） [5] ；

化学键能：Xe－O：84kJ ·mol⁻¹；

氧化态：Xe(0)， Xe(II)， Xe(IV)， Xe(VI)， Xe(VIII) [1] ；

晶体结构：面心立方晶胞；a = 620.23 pm；

电离能(kJ /mol)：I₁：1170.4；I₂： 2046；I₃： 3097；I₄： 4300；　　I₅： 5500；I₆： 6600；I₇： 9300；I₈： 10600；I₉： 19800；I₁₀： 23000。

氙的电子构型非常稳定，且它的电离能相对较大，因此在化学上显惰性，只与强的氧化剂反应。

氟化反应与氟化氙

氙气与氟气直接混合，可以得到无色的XeF₂,XeF₄与XeF₆晶体 [6] ，氙与氟的比例不同，得到的主产物不同[6] ：

Xe:F₂=2:1，1273K,1.03×10⁵Pa [7] 或298K,紫外线光照 [6] ：

；

Xe:F₂=1:5，873K,6.18×10⁵Pa：

；

Xe:F₂=1:20，573K,6.18×10⁵Pa：

；

若使用镍、钴和钙的氟化物作为催化剂能显著提高上述反应速率，使用Ag₂O或Ni₂O₃则可以在零度时引起氟和氙的爆炸反应。一些氟化物则对反应催化具有选择性，例如在Xe：F₂=1:10，温度为120℃时，使用氟化镁作为催化剂，产物只有XeF₂，若使用二氟化镍作为催化剂，产物则只有XeF₆。 [3]

氙的三种氟化物在室温下都能稳定存在。

若将XeF₂溶于水中，则与水缓慢反应，又得到氙气：

XeF₄与水反应时，一半发生反应

，另一半则歧化为Xe(0)与Xe(VI)：

，反应过程中有疑似XeOF₂的黄色中间产物 [6] 。

XeF₆与水发生的是水解反应：

，生成的XeOF₄则进一步与水反应，直到完全水解：

。生成的XeO₃可以溶解于水并稳定存在，不会进一步氧化水。碱性时，XeF₆会歧化为不溶解的高氙酸盐与氙气。 [6]

氙的氟化物都是强的氧化剂与氟化剂，在工业生产上有实际用途，例如一些有机物的氟化，使用的就是XeF₂。 [6]

含氧化合物

氙的氧化物有XeO₃与XeO₄，对应的酸根为氙酸根(HXeO₄⁻)与高氙酸根(XeO₆⁴⁻) [6] 。

XeO₃可用XeF₄或XeF₆与水反应制得 [6] ，XeO₃在酸性与中性溶液中稳定，在碱性溶液中以HXeO₄⁻形式存在，并且不稳定，易分解或歧化 [6] 。

XeO₄可由高氙酸钡与硫酸复分解制得 [6] ：

，XeO₄是一种稳定性差，易爆炸的黄色固体，氧化性极强 [6] 。

除上边所述的XeF₆歧化制法，高氙酸盐亦可通过XeO₃的碱溶液与臭氧反应制得。 [1]

复合氟化物

六氟化铂（左）与六氟合铂酸氙（右）

在氙的化合物的发现史上，复合氟化物占有重要的地位。氙的第一个真正意义上的化合物正是复合氟化物氟铂酸氙（Xe⁺PtF₆⁻)，它是用Xe与强氧化剂PtF₆混合产生的：

。随着Xe与PtF₆的用量的不同，氟铂酸氙的组成可以在Xe⁺：PtF₆⁻=0.5:1之间变化。氟铂酸氙是一种发粘的橙黄色固体，在室温下稳定，遇水分解出氙，氧气，氟化氢和二氧化铂(IV)。其他一些金属的六氟化物也可以与氙反应生成形如XeMF₆的化合物。 [3]

将氙、氟和固态PF₅混合并辉光放电，可以生成不稳定的XePF₆，同时氙、氟和玻璃仪器反应产生Xe₂SiF₆。将二氟化氙和一些金属的五氟化物反应也可以生成XeMF₆型的化合物。 [3]

其它化合物

含有Xe-N键与Xe-C的化合物均被发现，典型代表是FXeN(SO₂F)₂与[Xe(C₆F₅)]·[C₆F₅BF₃] [1] 。

氙还有氢醌包合物形式的化合物，其中氙被捕集至氢醌的晶格之中。 [1]

核外电子的实际排布

核外电子排布规律

一、s p d f是鲍尔轨道排布，它是错误的。

二、实际的电子轨道排布：

①[a b c]表示层，列数3表示这个层的轨道数是3个，a，b，c分别是这3个轨道的电子数。

②同层的轨道近似平行，相邻两层的轨道近似互相垂直(可能差10度左右)。

③红色数字变化的地方就是轨道电子增减的地方。

④轨道(轨迹)是电子锯齿形前进形成的椭圆带。

⑤原子核最大7个层，每层最大轨道数和每个轨道最大电子数如下：

[2] [2 4 2] [4 10 4] [4 12 12 4] [4 12 12 4] [4 10 4] [2]

☆氢只有一层、一个轨道

1 氢H 1s1 [1] 2.08 ←绿色的数字是原子核半径，单位‘埃’。1埃=0.1纳米。

2 氦He 1s2 [2] ? ←第一层最大电子数2个。

☆锂开始出现第二层轨道(每层电子数：2,1，两层轨道垂直)

3 锂Li 2s1 [2] [1] 1.55

4 铍Be 2s2 [2] [2] 1.12 120

5 硼B 2s2 2p1 [2] [3] 0.98

6 碳C 2s2 2p2 [2] [4] 0.91

☆氮开始第二层轨道分裂为2个平行轨道

7 氮N 2s2 2p3 [2] [3 2] 0.92

8 氧O 2s2 2p4 [2] [3 3] 0.65

☆氟开始第二层轨道分裂为3个平行轨道

9 氟F 2s2 2p5 [2] [2 3 2] 0.57

10 氖Ne 2s2 2p6 [2] [2 4 2] 0.51 ←第二层最大电子数8个。

☆钠开始出现第三层轨道(每层电子数：2,8,1)

11 钠Na 3s1 [2] [2 4 2] [1] 1.9

12 镁Mg 3s2 [2] [2 4 2] [2] 1.6 36

13 铝Al 3s2 3p1 [2] [2 4 2] [3] 1.43 2.75 25

14 硅Si 3s2 3p2 [2] [2 4 2] [4] 1.32

15 磷P 3s2 3p3 [2] [2 4 2] [3 2] 1.28

16 硫S 3s2 3p4 [2] [2 4 2] [3 3] 1.27

17 氯Cl 3s2 3p5 [2] [2 4 2] [2 3 2] 0.97

18 氩Ar 3s2 3p6 [2] [2 4 2] [2 4 2] 0.88

☆钾开始出现第四层轨道(每层电子数：2,8,8,1)

19 钾K 4s1 [2] [2 4 2] [2 4 2] [1] 2.35 1

20 钙Ca 4s2 [2] [2 4 2] [2 4 2] [2] 1.97 2

21 钪Sc 3d1 4s2 [2] [2 4 2] [2 5 2] [2] 1.62 3

22 钛Ti 3d2 4s2 [2] [2 4 2] [2 6 2] [2] 1.45 4,3,2 115

23 钒V 3d3 4s2 [2] [2 4 2] [2 7 2] [2] 1.34 5,4,3,2 264

24 铬Cr 3d5 4s1 [2] [2 4 2] [3 6 3] [2] 1.3 6,3,2 9 110

25 锰Mn 3d5 4s2 [2] [2 4 2] [3 7 3] [2] 1.35 7,6,4,2,3 6 210

26 铁Fe 3d6 4s2 [2] [2 4 2] [3 8 3] [2] 1.26 2,3 4.5 50

27 钴Co 3d7 4s2 [2] [2 4 2] [3 9 3] [2] 1.25 2,3 125

28 镍Ni 3d8 4s2 [2] [2 4 2] [3 10 3] [2] 1.24 2,3 80

29 铜Cu 3d10 4s1 [2] [2 4 2] [4 10 4] [1] 1.28 2,1 3 40 ←第三层最大电子数18个。

30 锌Zn 3d10 4s2 [2] [2 4 2] [4 10 4] [2] 1.38 2 35

31 镓Ga 4s2 4p1 [2] [2 4 2] [4 10 4] [3] 1.41 3

32 锗Ge 4s2 4p2 [2] [2 4 2] [4 10 4] [4] 1.37 4

33 砷As 4s2 4p3 [2] [2 4 2] [4 10 4] [3 2] 1.39 -3/3,5

34 硒Se 4s2 4p4 [2] [2 4 2] [4 10 4] [3 3] 1.4

35 溴Br 4s2 4p5 [2] [2 4 2] [4 10 4] [2 3 2] 1.12

36 氪Kr 4s2 4p6 [2] [2 4 2] [4 10 4] [2 4 2] 1.03

☆铷开始出现第五层轨道(每层电子数：2,8,18,8,1)

37 铷Rb 5s1 [2][2 4 2][4 10 4][2 4 2][1] 2.48

38 锶Sr 5s2 [2][2 4 2][4 10 4][2 4 2][2] 2.15

39 钇Y 4d1 5s2 [2][2 4 2][4 10 4][2 5 2][2] 1.78

40 锆Zr 4d2 5s2 [2][2 4 2][4 10 4][2 6 2][2] 1.6 125

41 铌Nb 4d4 5s1 [2][2 4 2][4 10 4][2 7 2][2] 1.46 75

42 钼Mo 4d5 5s1 [2][2 4 2][4 10 4][3 6 3][2] 1.39 160

43 锝Tc 4d5 5s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 7 3][2] 1.36

44 钌Ru 4d7 5s1 [2][2 4 2][4 10 4][3 8 3][2] 1.34

45 铑Rh 4d8 5s1 [2][2 4 2][4 10 4][3 9 3][2] 1.34

46 钯Pd 4d10 [2][2 4 2][4 10 4][3 10 3][2] 1.37

47 银Ag 4d10 5s1 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][1] 1.44 25

48 镉Cd 4d10 5s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][2] 1.71 20

49 铟In 5s2 5p1 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][3] 1.66

50 锡Sn 5s2 5p2 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][4] 1.62

51 锑Sb 5s2 5p3 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][3 2] 1.59 45

52 碲Te 5s2 5p4 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][3 3] 1.42

53 碘I 5s2 5p5 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][2 3 2] 1.32

54 氙Xe 5s2 5p6 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][2 4 2] 1.24

☆铯开始出现第六层轨道(每层电子数：2,8,18,18,8,1)

55 铯Cs 6s1 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][2 4 2][1] 2.67

56 钡Ba 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][2 4 2][2] 2.22

57 镧La 5d1 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 10 4][2 5 2][2] 1.3

58 铈Ce 4f1 5d1 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 11 4][2 5 2][2] 1.81

59 镨Pr 4f3 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 13 4][2 4 2][2] 1.82

☆钕开始第四层轨道分裂为4个平行轨道，轨道数达到最大值4个

60 钕Nd 4f4 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 8 8 3][2 4 2][2] 1.82

61 钷Pm 4f5 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 8 9 3][2 4 2][2] 1.63？

62 钐Sm 4f6 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 9 9 3][2 4 2][2] 1.81

63 铕Eu 4f7 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 9 9 3][2 5 2][2] 1.99

64 钆Gd 4f7 5d1 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 10 10 3][2 4 2][2] 1.8

65 铽Tb 4f9 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 11 10 3][2 4 2][2] 1.8

66 镝Dy 4f10 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 11 11 3][2 4 2][2] 1.8

67 钬Ho 4f11 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 12 11 3][2 4 2][2] 1.79

68 铒Er 4f12 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][3 12 12 3][2 4 2][2] 1.78

69 铥Tm 4f13 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 3][2 4 2][2] 1.77

70 镱Yb 4f14 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][2 4 2][2] 1.94←第四层最大电子数32个。

71 镥Lu 4f14 5d1 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][2 5 2][2] 1.75

72 铪Hf 5d2 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][2 6 2][2] 1.67 4

73 钽Ta 5d3 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][2 7 2][2] 1.49 5 85

74 钨W 5d4 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 6 3][2] 1.41 6,5,4,3,2 350

75 铼Re 5d5 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 7 3][2] 1.37 7,6,4,2，-1

76 锇Os 5d6 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 8 3][2] 1.35 2,3,4,6,8

77 铱Ir 5d7 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 9 3][2] 1.36 2,3,4,6 170

78 铂Pt 5d9 6s1 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 9 4][1] 1.39 2,4 40

79 金Au 5d10 6s1 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][1] 1.46 3,1 20

80 汞Hg 5d10 6s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][2] 1.6 2,1

81 铊Tl 6s2 6p1 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][3] 1.71

82 铅Pb 6s2 6p2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][4] 1.75

83 铋Bi 6s2 6p3 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][3 2] 1.7 9

84 钋Po 6s2 6p4 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][3 3] 1.67

85 砹At 6s2 6p5 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][2 3 2] 1.45

86 氡Rn 6s2 6p6 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][2 4 2] 1.34

☆钫开始出现第七层轨道(每层电子数：2,8,18,32,18,8,1)

87 钫Fr 7s1 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][2 4 2][1] 2.7

88 镭Ra 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 10 4][2 4 2][2] 2.33

89 锕Ac 6d1 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 7 7 3][2 4 2][1] 1.88

90 钍Th 6d2 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 7 7 3][2 4 2][2] 1.8

91 镤Pa 5f2 6d1 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 8 7 3][2 4 2][2] 1.61

92 铀U 5f3 6d1 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 8 8 3][2 4 2][2] 1.38

93 镎Np 5f4 6d1 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 9 8 3][2 4 2][2] 1.3

94 钚Pu 5f6 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 9 9 3][2 4 2][2] 1.51

95 镅Am 5f7 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 10 9 3][2 4 2][2] 1.84

96 锔Cm 5f7 6d1 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 10 10 3][2 4 2][2] ?

97 锫Bk 5f9 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 11 10 3][2 4 2][2] ?

98 锎Cf 5f10 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 11 11 3][2 4 2][2] ?

99 锿Es 5f11 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 12 11 3][2 4 2][2]

100 镄Fm 5f12 7s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][3 12 12 3][2 4 2][2]

101 钔Md (5f13 7s2) [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 3][2 4 2][2]

102 锘No (5f14 7s2) [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][2 4 2][2]← 第五层最大电子数32个。

103 铹Lr (5f14 6d17s2) [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][2 5 2][2]

104 鑪Rf (6d2 7s2) [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][2 6 2][2]

105 Db (6d3 7s2) [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][3 6 3][1]

106 Sg 5f146d47s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][3 6 3][2]

107 Bh 5f146d57s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][3 7 3][2]

108 Hs 5f146d67s2 [2][2 4 2][4 10 4][4 12 12 4][4 12 12 4][3 8 3][2]

109 Mt 5f146d77s2

110 Ds 5f146d97s1

111 Rg 5f146d107s1

112 Cn 5f146d107s2

113 Uut 5f146d107s27p1

114 Uuq 5f146d107s27p2

115 Uup 5f146d107s27p3

116 Uuh 5f146d107s27p4

117 Uus 5f146d107s27p5

118 Uuo 5f146d107s27p6

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[最佳回答](1)基态As原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,占据原子轨道数目为:1×4+3×3+5=18,最高能层的电子排布式为4s24p3,和砷位于同一周期,且...

21到36号元素的 电子 排布_作业帮

[最佳回答]21号钪Sc[Ar]3d14s22,8,9,222号钛Ti[Ar]3d24s22,8,10,223号钒V[Ar]3d34s22,8,11,224号铬Cr[Ar]3d...

1-24号元素的 电子排布式 ?

【1--36号元素电子排布式】氢:1s1氦:1s2锂:1s22s1铍:1s22s2硼:1s22s22p1碳:1s22s22p2氮:1s22s22p3氧:1s22s22p4氟:1s22...

co原子价 电子排布式 ?

Co的元素名称为钴,是27号元素。位于元素周期表中第四周期vlII族。原子价电子排布式为3d74s2。钴元素的化合价较多,常见十2,十3价。Co的元素名称为钴,是27号元...

A、B、C、D为前四周期元素.A元素的原子价 电子 排布为ns2np2，...

[最佳回答]A、B、C、D为前四周期元素,B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍,最外层电子数不超过8个,所以该元素O元素,C元素原子的M电子层的P亚层中有3个未成...