КСЕНО́Н

КСЕНО́Н (лат. Xenon), Xe, хи­мич. эле­мент VIII груп­пы ко­рот­кой фор­мы (18-й груп­пы длин­ной фор­мы) пе­рио­дич. сис­те­мы; от­но­сит­ся к бла­го­род­ным га­зам; ат. н. 54, ат. м. 131,293. В при­ро­де де­вять стабиль­ных изо­то­пов: 124Xe (0,09%), 126Xe (0,09%), 128Xe (1,92%), 129Xe (26,44%), 130Xe (4,08%), 131Xe (21,18%), 132Xe (26,89%), 134Xe (10,44%), 136Xe (8,87%). Ис­кус­ст­вен­но по­лу­че­ны ра­дио­изо­то­пы с мас­со­вы­ми чис­ла­ми 110–147.

На Зем­ле К. при­сут­ст­ву­ет гл. обр. в ат­мо­сфе­ре (0,866 10^–5% по объ­ё­му). При де­ле­нии при­род­ных изо­то­пов ура­на ²³⁵U и ²³⁸U, а так­же при ядер­ных взры­вах об­ра­зу­ют­ся ра­дио­изо­то­пы К., напр. ¹³³Xe (T1/2 5,24 сут, β-из­лу­ча­тель) и 135Xe (T1/2 9,14 ч, β-из­лу­ча­тель). К. от­крыт в 1898 У. Рам­за­ем и англ. хи­ми­ком М. Тра­вер­сом при спек­тро­ско­пич. изу­че­нии не­очи­щен­но­го крип­то­на, вы­де­лен­но­го из наи­ме­нее ле­ту­чих фрак­ций сжи­жен­но­го воз­ду­ха. Назв. «К.» про­ис­хо­дит от греч. ξένος – чу­жой и свя­за­но с об­на­ру­же­ни­ем К. как при­ме­си в крип­то­не.

Кон­фи­гу­ра­ция внеш­ней элек­трон­ной обо­лоч­ки ато­ма К. 5s²5p⁶. В хи­мич. со­еди­не­ни­ях про­яв­ля­ет сте­пе­ни окис­ле­ния +2, +4, +6, +8. Энер­гии ио­ни­за­ции Xe⁰→Xe⁺→Xe²⁺ со­от­вет­ст­вен­но рав­ны 12,13 и 21,25 эВ; элек­тро­от­ри­ца­тель­ность по По­лин­гу 2,6; атом­ный ра­ди­ус (рас­чёт­ный) 108 пм. К. – од­но­атом­ный газ без цве­та и за­па­ха; t_пл –111,7 °C, tкип –108 °C, плот­ность 5,851 кг/м3 (273 К, 0,1 МПа). Пло­хо рас­тво­рим в во­де – 2,42·10–4 м3/кг (273 К, 0,1 МПа).

К. не­по­сред­ст­вен­но взаи­мо­дей­ст­ву­ет толь­ко с фто­ром (в за­ви­си­мо­сти от темп-ры и дав­ле­ния об­ра­зу­ют­ся ди­фто­рид XeF₂, тет­раф­то­рид XeF₄, гек­са­фторид XeF₆). Кос­вен­ным пу­тём по­лу­чены три­ок­сид XeO₃, тет­ра­ок­сид XeO₄. При рас­тво­ре­нии в во­де ок­си­дов К. об­ра­зу­ют­ся со­от­вет­ст­вен­но ксе­но­но­вая ки­сло­та Н₂ХеО₄ (со­ли – ксе­на­ты, напр. MHXeO₄ и М₂ХеО₄, где M – Na, K, Rb, Cs) и перк­се­но­но­вая ки­сло­та Н₄ХеО₆ (со­ли – перк­се­на­ты, напр. М₄XeO₆, где M – Na, K, Rb, Cs). Из­вест­ны разл. ок­соф­то­ри­ды К. (напр., ХеОF₂, XeOF₄), а так­же ком­плекс­ные про­из­вод­ные фтори­дов и ок­соф­то­ри­дов К., напр. [ХеF]⁺[MF₆]^–, [ХеОF₃]⁺[MF₆]^– (где M – As, Sb), M⁺[XeO₃F]^– (где M – K, Rb, Cs). Хи­мич. со­еди­не­ния К. – очень силь­ные окис­ли­те­ли (ани­он  – один из са­мых силь­ных из­вест­ных окис­ли­те­лей), ис­поль­зу­ют­ся как бри­зант­ные ВВ. К. об­ра­зу­ет элек­трон­но-воз­бу­ж­дён­ные эк­си­мер­ные со­еди­не­ния (XeF*, XeO* и др.), со­еди­не­ния вклю­че­ния – клат­ра­ты (напр., Xe·5,75H₂O, 4Xe·3C₆H₅OH, 2Xe·CHCl₃·17H₂O). Пер­вое хи­мич. со­еди­не­ние бла­го­род­но­го га­за – гек­са­фто­ро­п­ла­ти­нат К. Xe[PtF₆] – по­лу­че­но в 1962 Н. Барт­лет­том.

К. по­лу­ча­ют при воз­ду­ха раз­де­ле­нии. К. ис­поль­зу­ет­ся в элек­тро­ва­ку­ум­ной тех­ни­ке (напр., для за­пол­не­ния ламп на­кали­ва­ния, га­зо­раз­ряд­ных ламп вы­со­кой мощ­но­сти, им­пульс­ных ис­точ­ни­ков све­та), как рент­ге­но­кон­тра­ст­ное ве­ще­ст­во в ме­ди­ци­не. Ра­дио­ак­тив­ные изо­топы К. – ис­точ­ни­ки из­лу­че­ния в ра­дио­гра­фии, мед. ди­аг­но­стич. ус­та­нов­ках и др. Фто­ри­ды К. при­ме­ня­ют­ся в ка­че­ст­ве силь­ных окис­ли­те­лей и фто­ри­рую­щих реа­ген­тов; эк­си­мер­ные со­еди­не­ния К. – в ка­че­ст­ве ра­бо­че­го ве­ще­ст­ва га­зо­вых УФ-ла­зе­ров.