四氧化氙

四氧化氙（化学式：XeO₄）是稀有气体氙的氧化物之一，黄色晶体，溶于水生成高氙酸，溶于碱生成高氙酸盐。四氧化氙只在-35.9 °C以下稳定，^[3][4]高于该温度时爆炸性分解为氙和氧气。

四氧化氙
四氧化氙分子的棍球模型 四氧化氙分子的空间填充模型
IUPAC名 xenon tetraoxide xenon(VIII) oxide
英文名	Xenon tetroxide
别名	氧化氙(VIII)
识别
CAS号	12340-14-6
ChemSpider	21106492
SMILES	O=[Xe](=O)(=O)=O
InChI	1/O4Xe/c1-5(2,3)4
InChIKey	VHWKDFQUJRCZDZ-UHFFFAOYAS
性质
化学式	XeO4
摩尔质量	195.29 g·mol⁻¹
外观	−36 °C以下为黄色固体
熔点	−39.5 °C^[1]
沸点	0 °C 分解
溶解性（水）	可溶
结构
分子构型	正四面体^[2]
偶极矩	0 D
危险性
欧盟分类	爆炸性 (E)
相关物质
相关化学品	高氙酸、三氧化氙
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

四氧化氙中，氙原子的氧化态为+8，所有的价电子都用于成键。其他的氙氧化物包括三氧化氙、二氧化氙以及存在于固态氩中的XeOO⁺阳离子。^[5]

反应

四氧化氙在高于−35.9 °C时自发分解为氙和氧气：

XeO₄ → Xe + 2 O₂; ΔH = -643 kJ/mol

其他含+8氧化态的氙的化合物是XeO₃F₂和XeO₂F₄，可被质谱检测到，由四氧化氙与六氟化氙反应得到。

合成

四氧化氙的所有合成路线都以高氙酸盐作起始原料。高氙酸盐可由氙酸盐的歧化反应或用臭氧氧化氙酸盐得到：

2 XeO₄²⁻ → XeO₆⁴⁻ + Xe + O₂

2 XeO₄²⁻ + 4 e^- + 2 O₃ → 2 XeO₆⁴⁻ + 2 O₂

高氙酸盐与硫酸反应生成不稳定的高氙酸。高氙酸脱水得到四氧化氙：

Ba₂XeO₆ + 2 H₂SO₄ → 2 BaSO₄ + (H₄XeO₆ → 2 H₂O + XeO₄)

高氙酸缓慢分解生成氙酸、氧气和水：

2 H₄XeO₆ → O₂ + 2 H₂XeO₄ + 2 H₂O

参考资料

1. Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Berlin. 2007. ISBN 978-3-11-017770-1. OCLC 180963521 （德语）. 
2. G. Gundersen, K. Hedberg, J. L.Huston. Molecular Structure of Xenon Tetroxide, XeO₄. J. Chem. Phys. 1970, 52: 812–815. doi:10.1063/1.1673060. 
3. H.Selig , J. G. Malm , H. H. Claassen , C. L. Chernick , J. L. Huston. Xenon tetroxide -Preparation + Some Properties. Science. 1964, 143: 1322. PMID 17799234. doi:10.1126/science.143.3612.1322. 
4. J. L. Huston, M. H. Studier, E.N. Sloth. Xenon tetroxide - Mass Spectrum. Science. 1964, 143: 1162. PMID 17833897. doi:10.1126/science.143.3611.1161-a. 
5. M. Zhou, Y. Zhao, Y. Gong, J. Li. Formation and Characterization of the XeOO⁺ Cation in Solid Argon. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128: 2504–2505. doi:10.1021/ja055650n. 

• Lide, D. R. (ed.) (2002). CRC Handbook of Chemistry and Physics, 83rd ed., Boca Raton, FL: CRC Press.