氙气最出名之处有两个，它是唯一一种以字母X开头的化学元素，同时，它也是惰性气体家族的一员。此外，大气中氙气的量为何远低于理论值还是一个重要的地质学谜团。

 

几十年来，化学家和物理学家一直在努力尝试降低氙的“高贵性”，迫使其与普通物质和元素结合。自从1962年Neil Bartlett得到首种氙化合物——六氟铂酸氙以来，科学家一共制造出大约80种含氙物质。近期该领域的研究方向是将氙原子插入水分子中，这有助于揭开氙从大气中消失之谜。

 

在一项发表在《美国化学会志》的最新的研究中，芬兰赫尔辛基大学的Leonid Khriachtchev和同事得到了一种新的氙化合物HXeOXeH，其中有两个氙原子与一个氧原子结合。Khriachtchev说，这是目前已知的包含两个氙原子的最小中性分子。

 

1999年，化学家就曾在紫外线下令水和固氙反应，将单个氙原子插入水分子中，产生了活动性非常强的基团分子HXeO。在新研究中，Khriachtchev等人利用此前一项将氙原子插入乙炔中形成HXeCCXeH的技术，结果发现，HXeO分子可以与另一个氙原子和氢气反应，形成HXeOXeH。

 

Khriachtchev认为，发现HXeO基团能够继续与稀有气体原子发生反应非常重要。他也惊讶地看到，新的HXeOXeH分子十分稳定——温度在70K以上才会分解。而另一种不用超低温维持不稳定分子的方法就是加压。研究人员表示，如果HXeOXeH能够在这种条件下存在，就有可能解释“消失的氙气”问题。Khriachtchev说，人们不知道氙在地球上的位置，一种解释就是氙气以矿物的形式集中在地壳内。不过，Khriachtchev强调，“我并不是说氙就一定与水结合，但这有很小的可能性，应当去研究一下。”

 

2005年，英国爱丁堡大学的Chrystèle Sanloup等人在《科学》上发表论文，称在高温高压下压缩石英和氙气会令一些硅原子和氙原子互换位置，从而形成含氙的矿物。不过，Sanloup并没有发现氙能够与水发生反应。她说，“新发现真是太好了”，鉴于氙同位素经常被用于追踪地球形成过程，了解更多氙气的活动性对地球科学有重要影响。

 

Khriachtchev还有更远的设想，他试图将Xe-O作为聚合体的一种基本单元。尽管到目前为止，氦和氖还无法与任何元素形成化学键，能够与水发生反应的稀有气体也只有氙，但Khriachtchev不会停止探索。他说，“我们想利用氦和氖创造分子，但我们还不知道如何实现。不幸的是，就连理论学家也无法帮助我们。”（科学网 任霄鹏/编译）

 

（《美国化学会志》（JACS），130 (19), 6114–6118, 2008，Leonid Khriachtchev, R. Benny Gerber）