改訂新版 世界大百科事典 「希ガス化合物」の意味・わかりやすい解説
希ガス化合物 (きガスかごうぶつ)
希ガスが発見されて以来,それらの化合物の合成が数多く試みられてきたが,真の意味での希ガス化合物は1962年までに合成されたことはなかった。すなわち,イギリスのW.ラムゼーは,アルゴンを発見して,直ちに当時のフッ素の化学の権威フランスのF.F.H.モアッサンに依頼してそれらの間の反応を試みているが,反応しないという結論を得ている。さらにヘリウム中での放電によりHe⁺,He2⁺をつくり,これからヘリウムの塩をつくる試みも成功しなかった。金属と反応させる試みも行われ,HgHe10,Pt3Heなど数多くのものが得られたが,これらは非化学量論的化合物の侵入型固溶体であって,原子価結合のあるものではなかった。また原子価軌道飽和の希ガスから不飽和のBF3などへの配位結合を予想したAr・nBF3などの生成も否定された。一方,希ガス水和物は希ガスが発見されてまもなくから結晶として得られ,G・6H2O(G=Ar,Kr,Xe,Rn)がよく知られていた。しかしこれも,水分子が結晶をつくるとき,水素結合によってつくられる三次元網目構造の籠の中に単原子分子の希ガスが閉じこめられたものであって,希ガスと水分子との間に真の原子価結合があるものではない。このとき,水分子46個によって籠が8個できるので,理想的にこの籠すべてに希ガスが入ったときは8G・46H2OすなわちG・5.75H2Oとなるのであるが,通常は96%程度入りこむのでG・6H2Oとなるのである。これらはクラスレート化合物といわれるが,真の化合物ではない。同じようなものに,ヒドロキノンC6H4(OH)2やフェノールC6H5OHとの間のクラスレート化合物3C6H4(OH)2・G(G=Ar,Kr,Xe),2C6H5OH・G(G=Kr,Xe,Rn)が知られている。
1962年カナダのバートレットN.Bartlettは,PtF6を取り扱っているとき得られたO2⁺PtF6⁻にヒントを得て,O2とXeの第一イオン化ポテンシャルの対比から,はじめてXeの化合物ヘキサフルオロ白金酸キセノンXePtF6を得ることに成功した。次いで同年,アメリカのクラーセンH.H.ClaassenらはXeとフッ素との反応から四フッ化キセノンXeF4の合成に成功した。これから希ガス元素の化合物があいついで合成されるようになり,これまでに数多くの化合物がつくられている。おもな化合物としては次のようなものがある。KrF2,XePtF6,XeF2,XeCl2,XeBr2,XeO,XeF4,XeF6,XeF4O,XeF2O2,XeO3,XeF2O3,XeO4,Na4XeO6・6H2O,Cs2XeF8。黄色のXeO4などを除いて,ほとんどが無色の結晶である。
執筆者:中原 勝儼
出典 株式会社平凡社「改訂新版 世界大百科事典」改訂新版 世界大百科事典について 情報