Kripton-difluorid forrásának megtekintése

{{Chembox
| Verifiedfields = changed
| Watchedfields = changed
| verifiedrevid = 477002066
| ImageFileL1 = Krypton-difluoride-2D-dimensions.png
| ImageFileL1_Ref = {{chemboximage|correct|??}}
| ImageSizeL1 = 121
| ImageNameL1 = A kripton-difluorid vonalváza
| ImageFileR1 = Krypton-difluoride-3D-vdW.png
| ImageFileR1_Ref = {{chemboximage|correct|??}}
| ImageSizeR1 = 121
| ImageNameR1 = A kripton-difluorid kalottamodellje
| IUPACName = Kripton-difluorid
| OtherNames = Kripton-fluorid
|Section1={{Chembox Identifiers
| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
| CASNo = 13773-81-4
| UNII_Ref = {{fdacite|correct|FDA}}
| UNII = A91DJL4OJC
| PubChem = 83721
| ChemSpiderID = 75543
| ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|correct|chemspider}}
| SMILES = F[Kr]F
| StdInChI = 1S/KrF2/c1-3-2
| StdInChI_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
| InChI = 1/F2Kr/c1-3-2
| StdInChIKey = QGOSZQZQVQAYFS-UHFFFAOYSA-N
| StdInChIKey_Ref = {{stdinchicite|correct|chemspider}}
| InChIKey = QGOSZQZQVQAYFS-UHFFFAOYAJ
}}
|Section2={{Chembox Properties
| Kr=1 | F=2
| Appearance = Színtelen kristályok (szilárd)
| Density = 3,24 g cm<sup>-3</sup> (szilárd)
| Solubility = Reagál
}}
|Section3={{Chembox Structure
| MolShape = Lineáris
| CrystalStruct = Tércentrált tetragonális<ref>{{cite journal|journal=Science|year=1972|volume=178|issue=4067|pp=1285–1286|doi=10.1126/science.178.4067.1285|title=Crystal Structure of Krypton Difluoride at −80 °C|author=R. D. Burbank, W. E. Falconer, W. A. Sunder|pmid=17792123|s2cid=96692996}}</ref>
| Dipole = 0 D
| SpaceGroup = P4<sub>2</sub>/mnm, No. 136
| LattConst_a = 0,4585 nm
| LattConst_c = 0,5827 nm
}}
|Section8={{Chembox Related
| OtherCompounds = [[Xenon-difluorid]]
}}
}}
A '''kripton-difluorid''' ({{chem|KrF|2}}) [[kripton]] és [[fluor]] vegyülete. Ez volt az első felfedezett kriptonvegyület.<ref>{{cite journal|doi=10.1126/science.139.3559.1047|title=Krypton Tetrafluoride: Preparation and Some Properties| year=1963|last1=Grosse|first1=A. V.|last2=Kirshenbaum|first2=A. D.|last3=Streng|first3=A. G.|last4=Streng|first4=L. V.|journal=Science|volume=139|issue=3559|pp=1047–8|pmid=17812982|bibcode=1963Sci...139.1047G}}</ref> Illékony, színtelen szilárd anyag. Szerkezete lineáris, a Kr–F távolság 188,9 pm. Erős [[Lewis-sav]]akkal reagálva {{chem|KrF|+}} és {{chem|Kr|2|F|3|+}} kationokat ad.<ref name="Lehmann" />  

Atomizációs energiája (<chem>KrF2(g) -> Kr(g) + F2(g)</chem>) {{cvt|21.9|kcal/mol|kJ/mol}}, vagyis a Kr–F kötési energia csak {{cvt|10,95|kcal/mol|kJ/mol}},<ref group="*">''D''<sub>e</sub>(F–KrF) és ''D''<sub>e</sub>(F–Kr•) feltehetően hasonlóak (10-12 kcal/mol), míg Δ''H''(<chem>KrF+ -> Kr+ + F</chem>) becslések szerint 42 kcal/mol.</ref> ami az izolált fluoridok közt a legalacsonyabb. A fluor F–F kötése is erősebb, 36 kcal/mol. Így a {{chem|KrF|2}} jó atomosfluor-forrás. Termikusan instabil, óránként mennyisége 10%-kal csökken szobahőmérsékleten.<ref name=":0">{{Cite book|title=The Chemistry of the Monatomic Gases: Pergamon Texts in Inorganic Chemistry|last1=Cockett|first1=A. H.|last2=Smith|first2=K. C.|last3=Bartlett|first3=Neil|publisher=Pergamon Press|year=1973|isbn=978-0-08-018782-2}}</ref> A kripton-difluorid endoterm, keletkezési hője 14,4 ± 0,8 kcal/mol 93 °C-on.<ref name=":0" /> 

==Szintézis==
A kripton-difluorid számos módon előállítható, például elektromos kisütéssel, [[fotokémia|fotoionizációval]], forró dróttal és protonbombázással. A termék {{adat|-78|oC}}-on tárolható bomlás nélkül.<ref name="Holl">{{Holleman&Wiberg}}</ref>

===Elektromos kisütés===
Az elektromos kisütés volt a kripton-difluorid-előállítás első módja. Az egyetlen olyan kísérletben is használva volt, melyben kripton-tetrafluoridról számoltak be, de ennek azonosítása tévesnek bizonyult. Ez sok energiát visz át az 1:1–2:1 arányú {{chem|F|2}}–Kr keveréken 40-60 torr nyomáson. Így mintegy {{adat|0,25|g/h}} állítható elő. A módszer azonban változó mennyiségben állítja elő a kripton-difluoridot.<ref name="Lehmann">{{cite journal|last1=Lehmann|first1=J|title=The chemistry of krypton|journal=Coordination Chemistry Reviews|date=2002-11-01|volume=233–234|pp=1–39|doi=10.1016/S0010-8545(02)00202-3}}</ref><ref name="Kinkead">{{cite book|author1=Kinkead, S. A.|author2=Fitzpatrick, J. R.|author3=Foropoulos, J. Jr.|author4=Kissane, R. J.|author5=Purson, D.|chapter=3. Photochemical and thermal Dissociation Synthesis of Krypton Difluoride|title=Inorganic Fluorine Chemistry: Toward the 21st Century|publisher=American Chemical Society|location=San Francisco, California | year = 1994 |pp = 40–54 |isbn=978-0-8412-2869-6|doi=10.1021/bk-1994-0555.ch003}}</ref>
===Protonbombázás===
Protonbombázás {{chem|KrF|2}}-termelésre való használata mintegy {{szám|1|g/h}} maximális termelési sebességet ad. Ez Kr–{{chem|F|2}} keverék 10 MeV energiájú protonokból álló sugárral való bombázását jelenti mintegy 133 K-en. Gyors módszer sok {{chem|KrF|2}} előállítására, de nagy energiájú protonokat igényel, melyek általában [[ciklotron]]ból származnak.<ref name="Lehmann" /><ref>{{Cite journal | doi = 10.1021/ic50038a048 | title = Synthesis of Noble Gas Compounds by Proton Bombardment | year = 1966 | last1 = MacKenzie | first1 = D. R. | last2 = Fajer | first2 = J. | journal = Inorganic Chemistry | volume = 5 | issue = 4| pp = 699–700}}</ref>

===Fotoionizáció===
Lucia V. Streng 1963-ban számolt be sikeres fotokémiai kripton-difluorid-szintézisről, J. Slivnik 1975-ben számolt be róla ismét.<ref>{{cite book|last1=Xu|first1=Ruren|last2=Pang|first2=Wenqin|last3=Huo|first3=Qisheng|title=Modern Inorganic Synthetic Chemistry|year=2010|publisher=Elsevier Science|location=Burlington|isbn=9780444536006|page=54|url=https://books.google.com/books?id=mJBW5pLF5R8C&pg=PA54|access-date=2017-04-08}}</ref><ref>{{cite news|last=Jaffe|first=Mark|title= Lucia V. Streng, 85; Innovative Chemist At Temple University|newspaper=[[The Philadelphia Inquirer]]|date=1995-04-30|url=http://articles.philly.com/1995-04-30/news/25687426_1_krypton-painting-china-chemist|access-date=2016-08-24|archive-url=https://archive.today/20160316100623/http://articles.philly.com/1995-04-30/news/25687426_1_krypton-painting-china-chemist|archive-date=2016-03-16|url-status=dead}}</ref><ref name="Lehmann" /> E folyamat UV-sugárzást használ, és maximum 1,22 g/h előállítására képes. Az ideális hullámhosszok 303-313 nm közt vannak. Az erősebb UV-sugárzás a {{chem|KrF|2}}-termelést csökkentik. Pyrex üveg, Vycor vagy kvarc használata növeli a mennyiséget, mivel elzárják a rövidebb hullámokat. S. A. Kinkead et al. kísérleteiben kimutatták, hoy a kvarc (UV-elnyelés 170 nm-től) 158, a Vycor 7913 (210 nm) 204, a Pyrex 7740 (280 nm) 507 mg/h-t állított elő. Tehát a magasabb energiájú ultraibolya fény jelentősen csökkenti a termelést. A fotokémiai {{chem|KrF|2}}-termelés ideális körülményei 77 K hőmérsékleten vannak, ahol a kripton szilárd, a fluor folyékony. Azonban a módszer folyékony fluor kezelését igényli, és ez túlnyomás esetén kikerülhet a légkörbe.<ref name="Lehmann" /><ref name="Kinkead" />

===Forró drót===
E módszer szilárd kriptont használ tőle néhány cm-re futó forró dróttal, melyen át a fluor halad. A drót áramerőssége nagy, így 680 °C hőmérsékletre hevül. Így a fluor atomokra bomlik, melyek a szilárd kriptonnal reagálnak. Ideális esetben maximális termelése 6 g/h. Ehhez a drót és a kripton távolsága 1 cm, így a hőmérsékleti gradiens mintegy {{adat|900|K/cm}}. Hátránya a dróton át haladó elektromos áram mennyisége, mely miatt nem megfelelő felépítés esetén veszélyes.<ref name="Lehmann" /><ref name="Kinkead" />

==Szerkezet==
[[Fájl:KrF2structure.png|jobbra|bélyegkép|β-{{chem|KrF|2}}]]
A szilárd kripton-difluorid α- és β-fázisban létezhet. A β-{{chem|KrF|2}} általában 193 K felett létezik, az α-{{chem|KrF|2}} alacsonyabb hőmérsékleten stabil.<ref name="Lehmann" /> Utóbbi elemi cellája tércentrált tetragonális.
==Kémia==
A kripton-difluorid elsősorban erős oxidáló- és fluorozószer: például az [[arany]]at arany(V)-té oxidálhatja. Erősebb az elemi fluornál is a Kr–F kisebb kötési energiája miatt, a {{chem|KrF|2}}/Kr redoxipotenciálja +3,5 V, így ez a legerősebb ismert oxidálószer, de feltehetően a [[kripton-tetrafluorid|{{chem|KrF|4}}]] erősebb lehet:<ref name="henderson">{{cite book| title = Main group chemistry| url = https://archive.org/details/maingroupchemist00hend_891| url-access = limited| author = W. Henderson| location = Great Britain| publisher = Royal Society of Chemistry| year = 2000| isbn = 0-85404-617-8| page = [https://archive.org/details/maingroupchemist00hend_891/page/n158 149]}}</ref>
:<chem>7 KrF2(g) + 2 Au(s) -> 2 KrF+ AuF_6^- (s) + 5 Kr(g)</chem>
A {{chem|KrF|+|AuF|6|-}} 60 °C-on [[arany-pentafluorid]]dá, kriptonná és fluorrá bomlik:<ref>{{cite book| title = Elements of the ''p'' block| url = https://archive.org/details/elementsofpblock0000unse| author = Charlie Harding| author2 = David Arthur Johnson| author3 = Rob Janes| location = Great Britain|publisher = Royal Society of Chemistry| year = 2002| isbn = 0-85404-690-9| page = [https://archive.org/details/elementsofpblock0000unse/page/94 94]}}</ref>
:<chem>KrF+AuF_6^- -> AuF5(s) + Kr(g) + F2(g)</chem>
A {{chem|KrF|2}} a [[xenon]]t [[xenon-hexafluorid]]dá oxidálja:<ref name="henderson" />
:<chem>3 KrF2 + Xe -> XeF6 + 3 Kr</chem>
A {{chem|KrF|2}} használatos az igen reaktív {{chem|BrF|6|+}} ion előállítására.<ref name="Holl" /> A {{chem|KrF|2}} reagál az {{chem|SbF|5}}-dal {{chem|KrF|+|SbF|6|-}} képződésével. A {{chem|KrF|+}} ion képes oxidálni a [[bróm-pentafluorid|{{chem|BrF|5}}]]-ot és a [[klór-pentafluorid|{{chem|ClF|5}}]]-ot {{chem|BrF|6|+}}, illetve {{chem|ClF|6|+}} ionokká.<ref>{{cite book| title = Advances in Inorganic Chemistry| url = https://archive.org/details/isbn_0120236451| url-access = limited| author = John H. Holloway| author2 = Eric G. Hope| editor = A. G. Sykes| publisher = Academic Press| year = 1998| isbn = 0-12-023646-X| pp =[https://archive.org/details/isbn_0120236451/page/n62 60]–61}}</ref>

A {{chem|KrF|2}} képes az [[ezüst]]öt +3 oxidációs számig oxidálni, az elemi ezüst vagy az [[ezüst(I)-fluorid|AgF]] -ból [[ezüst(III)-fluorid|{{chem|AgF|3}}]]-ot állít elő.<ref>{{cite book | title = Chemistry of the Elements | author1 = A. Earnshaw | author2 = Norman Greenwood | edition = 2nd | publisher = Elsevier | year = 1997 | isbn = 9780080501093 | page = 903}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1021/ic00190a049 | volume=23 | issue=22 | title=Synthesis and properties of silver trifluoride AgF3 | journal=Inorganic Chemistry | pages=3667–3668 | last1 = Bougon | first1 = Roland| year=1984}}</ref>

Egy {{chem|KrF|2}} γ-sugarakkal való besugárzása ibolya színű kripton-monofluorid gyököt (KrF•) ad, melyet [[elektronspinrezonancia-spektroszkópia|ESR]] spektroszkópiával fedeztek fel W. E. Falconer és társai. A kristályrácsban lévő gyök 77 K-en stabil, 120 K-en bomlik.<ref>{{Cite journal|last1=Falconer|first1=W. E.|last2=Morton|first2=J. R.|last3=Streng|first3=A. G.|date=1964-08-01|title=Electron Spin Resonance Spectrum of KrF|journal=The Journal of Chemical Physics|volume=41|issue=3|pp=902–903|doi=10.1063/1.1725990|issn=0021-9606|bibcode=1964JChPh..41..902F}}</ref>

==Megjegyzések==
{{megjegyzések}}
== Hivatkozások ==
{{jegyzetek}}

==Források==
* {{Greenwood&Earnshaw}}
* [http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?Units=SI&cTG=on&cIR=on&cTC=on&cMS=on&cTP=on&cES=on&cTR=on&cPI=on&cDI=on&ID=C13773814 NIST Chemistry WebBook: krypton difluoride]
==Kapcsolódó szócikkek==
*[[Kripton-fluorid-lézer]]
{{RENDEZÉS:Kriptondifluorid}}
[[Kategória:Szervetlen kriptonvegyületek]]