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  二氟化氙是一種無色固體,在室溫下容易昇華而形成大的透明晶體。二氟化氙蒸氣是無色的,具有令人發嘔的惡臭。  二氟化氙易溶於無水氟化氫、NOF·3HF和五氟化碘中,並不發生電離。固體二氟化氙晶體屬於體心四方晶系,a=431.5pm,c=699.0pm,鍵長約為200pm。二氟化氙氣態時是一種直線型的分子,對稱群為D,鍵長比固態略短,為197.7pm,其中的Xe-F鍵具有一定離子鍵的性質,這可以用三中心四電子鍵來解釋。

  

  

  二氟化氙是一種具有氧化性的氟化劑,往往會同時發生氧化和氟化反應。二氟化氙被還原時放出氙,但不生成氙化合物。作為氟化劑來說,無論從熱力學還是動力學的觀點,二氟化氙的氟化本領不如單質氟或某些氟化物,顯示出有一定的鈍性:  ClF > BrF > IF > ClF > BrF > XeF > IF > BrF  也正因為如此,用二氟化氙作氟化劑比較安全和操作方便。  此外,二氟化氙在反應後,氙一般不會進入到產物中,釋出的氙可以迴圈使用,所以它是一種很好的氟化劑。它可以氟化許多無機化合物,並且是一種選擇性很好的無機物氟化劑。二氟化氙只有在氣相和非水溶液中才具有氟化性質,在水溶液中它只能起氧化劑的作用。

  二氟化氙中的氟可被電負性較強的基團取代,生成氟化氙的衍生物。這是目前製取氙化合物的重要途徑之一。  反應通式為: 其中HA是反應物,A是電負性較強的基團。  這些氙化合物的穩定性都不如二氟化氙,並且同水反應生成氙、氧和相應的酸。只有HOTeF和HOSeF形成的化合物較穩定,在100°C以上才開始分解。Xe(OTeF)與水反應很慢,但在鹼性溶液反應劇烈。值得一提的是,核磁共振和拉曼光譜證實,FXeN(SOF)含有Xe-N鍵。FXeOSOF一端與氟原子相連,另一端與氟磺酸基團中的氧相連。

  有機化合物的氟化是近代化學的重要課題。用單質氟作氟化劑,由於技術和安全方面的困難,受到很大限制,反應劇烈不易控制,可引起有機化合物的斷鏈,或者一直進行到生成全氟化合物。利用其他氟化劑,如氟化氫、某些金屬氟化物、鹵素氟化物,雖然也可以同有機化合物發生氟化取代反應,但反應物的產率一般都較低,選擇性也較差。四氟化氙和六氟化氙同水易生成具有爆炸性的三氧化氙,而且六氟化氙的氟化-氧化性質太強,可引起有機物的斷鏈。唯獨二氟化氙的氟化性比較溫和,又比較穩定,操作比較安全,而且反應物的產率和氟化選擇性也都比較好。

  用二氟化氙作氟化劑可以使烯烴的氟化反應得到一定的改善。氣相氟化反應在室溫下按下式進行:  二氟化氙能溶於乙腈中,在室溫下只是單純溶解,不發生化學反應;當升高溫度到乙腈的沸點時,二氟化氙就對乙腈發生氟化。二氟化氙能溶於五氟化溴、氟化氫、五氟化碘、二氧化硫等之中,起初也不發生化學反應,但只要有痕量的路易斯酸存在時,二氟化氙就會同這些溶劑發生氟化-氧化反應。對於路易斯酸在這裡所起的作用,有人提出如下解釋:二氟化氙溶解在這些溶劑裡呈分子狀態,沒有發生電離;當加入路易斯酸時,二氟化氙電離而產生XeF: XeF和XeF的反應能力比二氟化氙強得多,所以在二氟化氙的乙腈溶液中只要有痕量的路易斯酸(如三氟化溴、五氟化砷、五氟化磷或四氟化鈦)存在時,二氟化氙就會同乙腈發生反應而放出氙。  氟代矽烷是有實際意義的化合物。二氟化氙對矽烷(以乙腈為溶劑)的氟化有以下規律:含Si-Cl鍵的矽烷同二氟化氙反應時只需幾分鐘,就能完成氟同氯之間的交換反應,生成氟代矽烷;但二氟化氙不同Si-C,Si-O鍵反應。 二氟化氙對僅含Si-H鍵的矽烷不能直接發生氟化反應,但如果矽烷中同時含有Si-Cl鍵時,則能很快發生氟化反應。反應機理是二氟化氙首先同Si-Cl反應,釋放出的氯隨即將Si-H鍵轉化為Si-Cl鍵。這樣,二氟化氙就能將它進一步氟化成為二氟代矽烷了。  在氟化三甲基砷的時候,二氟化氙只會氟化砷原子,而不會影響甲基。

  二氟化氙對碳環化合物具有優良的選擇性氟化效能,比傳統的氟化過程簡便。  二氟化氙對苯直接氟化製取氟苯有良好的效果,以四氯化碳為溶劑,產率為68%。反應機理為自由基反應。除氟代苯外,還生成了少量的聯苯。苯的同系物甲苯、氯苯等同二氟化氙反應,也生成少量的聯苯。體系的電子順磁共振譜表明有對位R(CH)R (R=CH,Cl,F,F-CH-CH-)自由基存在。二氟化氙可將電極電勢較高的化合物變為陽離子自由基,起到R(CH)R自由基生成劑的作用,有很重要的實際意義。

  5-氟代尿嘧啶(5-Fu, Fluorouracil)是一種有價值的藥物,可用來抗癌。在生物化學方面,它是同核酸有關的一類化合物。在室溫下尿嘧啶可以被二氟化氙一步直接氟化成為5-氟代尿嘧啶。

  合成二氟化氙的方法有:
二氟化氙(化學式:XeF)是一種穩定的氙化合物,可長期處放在鎳制容器中或乾燥的石英和玻璃器皿中而不發生變化。同其他氟化氙相比較,二氟化氙是一種溫和的氧化劑和氟化劑,可生成多種氙化合物。