学过週期表的人，一定都知道在整张表的最右边有一行惰性气体（noble gas），它们静静地躺在那里，好似过着与世无争的生活。不过科学家就是爱搞怪，越是乖宝宝的物质，越是要试看看它们能不能和活泼的物质反应，第一位挑战者便是惰性气体化学的老祖宗－－拉姆谢（William Ramsay，1904年诺贝尔化学奖，图一)。
图一：研究惰性气体化学的老祖宗－－拉姆谢（William Ramsay，1904年诺贝尔化学奖)。
惰性气体的发现几乎都是拉姆谢一手包办，拉姆谢从液化空气中发现氖（neon，Ne）、氩（argon，Ar）、氪（krypton，Kr）、氙（xenon，Xe），也分离鉴定氦（helium，He）与氡（radon，Rn）。因为氩在空气中的含量（0.94%）仅次于氮气与氧气，因此拉姆谢最先分离出的惰性气体就是氩气，他把氩气和其他物质东加西加，发现氩气完全不和其他化合物say hello，闻风不动。惰性气体之所以反应性相当差，是因为它们的价壳层电子完全填满，要硬塞给它们一个电子或强夺一个电子都非常不容易，难以应用他们的价电子与其他物质反应。
1916年，考索尔（Walther Kossel）根据元素的游离能数据，推测氪和氙应能与氟结合形成化合物。自此之后，钝气化合物的挑战者始终络绎不绝，不乏鼎鼎大名的化学家参与战役。包括公认史上氟化学的最强者，德国化学家瑞福（Otto Ruff）也嚐试失败。1933年，鲍林（Linus Pauling，1954年诺贝尔化学奖）发表论文预测H4XeO6、XeF6、KrF6的存在；鲍林的同侪尤斯特（Don Yost）与凯（Albert Kaye）试图合成XeF6，但是他们始终无法取得足够的产物来分析证明。
图二：巴特莱特的发现，他最初的实验对象并非钝气，而是铂的氟化物。
也许「无心插柳柳成荫」可用来形容巴特莱特（Neil Bartlett，1932-2008，图二）的发现，他最初的实验对象并非钝气，而是铂的氟化物。已知二氟化铂（PtF2）可和氟气反应成四氟化铂（PtF4）。巴特莱特于1960年操作同样的实验，不过这回使用更高的温度，他发现会得到两种产物，一种是氟化程度更高的五氟化铂（PtF5），另外还有一种铂的氟氧化物，巴特莱特进行元素分析定出结构为四氟氧化铂（PtOF4）。等等，反应物不是只有二氟化铂和氟气吗？氧是哪里来的？仔细检验发现，氧是由氟在高温下与实验器皿的玻璃（主成分为二氧化硅，SiO2）反应得到。
不过在进行更精确、完整的元素分析后，巴特莱特发现第二种产物的简式并非PtOF4，而是PtO2F6。更特别的是，将此铂盐水解会得到PtF6-的阴离子。因为酸根不会是在水溶液中才形成，所以原先在铂盐里就是六个氟原子接在铂原子上，意味此盐类应该是（O2）+(PtF6)-，巴特莱特于1962年订正他之前所发表的结果。
O2+？哇！因为氧通常容易抓电子形成阴离子而非丢电子，所以这是相当罕见的阳离子，巴特莱特发现了一个美丽的意外。不过巴特莱特的思考不仅于此，他看出这个实验背后的可能性：氧气的第一游离能（O2 –> O2+）是12.2电子伏特（eV，1eV = 96kJ/mole），与氙的第一游离能（12.1电子伏特）相近。这意味着六氟化铂若可氧化氧气，应该也可以氧化氙，形成氙的化合物。在1962年稍晚，巴特莱特提出他划时代的杰作，实验在低温下缓慢将氙加入六氟化铂，反应形成一种橘黄色的固体，那就是六氟铂酸氙（XePtF6），世界上第一种钝气化合物。
虽然一开始四氟化铂的反应出乎巴特莱特意料之外，但是他成功的解释实验现象，把错误化成转捩点，并且洞见钝气的发展性，再次证实「机会是留给有準备的人」。在巴特莱特之后，化学家也已合成出氩、氪、氡的化合物，只剩下最后的两座山头需要攻下：氦、氖。令人兴奋的是，这次战役台湾也共襄盛举，2005年中正大学化生系胡维平教授在美国化学会誌(JACS)上发表论文，以理论计算推估FHeO-阴离子有存在的可能性，若预测属实，钝气化合物的化学将会再往前跨一大步，就让我们拭目以待吧！
参考文献：
1. Neil Bartlett, “Xenon Hexafluoroplatinate(v) Xe+[PtF6“>-” Proc. Chem. Soc., 1962, 218.
2. Neil Bartlett and D. H. Lohmann “Dioxygenyl Hexafluoroplatinate(v) O2+ [PtF6“>- ”Proc. Chem. Soc., 1962, 115.
3. Neil Bartlett and D. H. Lohmann “Two New Fluorides of Platinum” Proc. Chem. Soc., 1960, 14.
4. Karl O. Christe “Neil Bartlett (1932–2008) Founder of noble-gas chemistry” Nature, 2008, 455, 182
