Acido perxenico

L'acido perxenico è il composto inorganico di formula H₄XeO₆, dove lo xeno ha numero di ossidazione +8. L'acido perxenico è un acido debole poliprotico che non è mai stato isolato allo stato puro. Si possono invece ottenere alcuni suoi sali, detti perxenati.

Acido perxenico
Formula di struttura dell'acido perxenico
Nome IUPAC
acido tetraosso xenico (VIII)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	H4XeO6
Peso formula (u)	231,32
Numero CAS	14125-26-9
Indicazioni di sicurezza
Frasi R	--
Frasi S	--

Sintesi e proprietà

Soluzioni diluite di acido perxenico si ottengono acidificando soluzioni di perxenati. L'acido puro non può essere isolato, perché in soluzione acida si decompone rapidamente formando triossido di xeno e ossigeno gassoso:

2HXeO₆^3– + 6H⁺ → 2XeO₃ + O₂ + 4H₂O

H₄XeO₆ risulta un acido debole. Sono stati misurati i seguenti valori delle costanti di dissociazione acida:

H₄XeO₆ ⇄ H₃XeO₆^– + H⁺      pK₁ < 0

H₃XeO₆^– ⇄ H₂XeO₆^2– + H⁺      pK₂ = 4,29

H₂XeO₆^2– ⇄ HXeO₆^3– + H⁺      pK₃ = 10,75

HXeO₆^3–⇄ XeO₆^4– + H⁺      pK₄ > 14

H₄XeO₆ è un ossidante molto forte in soluzione acida:

H₄XeO₆ + 2H⁺ + 2e^– ⇄ XeO₃ + 3H₂O      E° = +2,42 V

mentre in soluzione basica il potenziale di riduzione si abbassa a +0,99 V.

Perxenati

I perxenati sono i sali dell'acido perxenico e contengono l'anione XeO₆^4– (ossoanione di Xe^VIII). Questo anione si forma in soluzione alcalina per disproporzione degli xenati, o per idrolisi di XeF₆:

2HXeO₄^– + 2OH^– → XeO₆^4– + Xe + O₂ + 2H₂O

2XeF₆ + 16OH^– → XeO₆^4– + Xe + O₂ + 12F^– + 8H₂O

Alcuni perxenati solidi sono stati isolati. Alcuni esempi sono Na₄XeO₆•6H₂O, Na₄XeO₆•8H₂O e Ba₂XeO₆•1,5H₂O. Questi sali sono solidi incolori, termicamente stabili fino oltre 200 °C. Studi di cristallografia a raggi X e di spettroscopia Raman hanno mostrato che l'anione XeO₆^4– è ottaedrico. Gli angoli O–Xe–O sono compresi tra 87° e 93°, e la distanza di legame Xe–O è di 187,5 pm.

Anche l'anione XeO₆^4– è un forte ossidante in soluzione acida, e si riduce a xenato:

2XeO₆^4– + 6H⁺ → 2HXeO₄^– + O₂ + H₂O

Trattando Na₄XeO₆ o Ba₂XeO₆ con acido solforico concentrato si ottiene XeO₄.

Bibliografia

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