Antimonový pentafluorid - Antimony pentafluoride
| |||
Jména | |||
---|---|---|---|
Název IUPAC antimon (V) fluorid | |||
Ostatní jména pentafluorid antimonitý pentafluoridoantimony | |||
Identifikátory | |||
3D model (JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
Informační karta ECHA | 100.029.110 ![]() | ||
Číslo ES |
| ||
PubChem CID | |||
Číslo RTECS |
| ||
UNII | |||
UN číslo | 1732 | ||
Řídicí panel CompTox (EPA) | |||
| |||
| |||
Vlastnosti | |||
SbF5 | |||
Molární hmotnost | 216,74 g / mol | ||
Vzhled | bezbarvá olejovitá kapalina hygroskopický | ||
Zápach | pronikavý | ||
Hustota | 2,99 g / cm3 [1] | ||
Bod tání | 8,3 ° C (46,9 ° F; 281,4 K) | ||
Bod varu | 149,5 ° C (422,6 K 301,1 ° F) | ||
Reaguje | |||
Rozpustnost | rozpustný v KF, kapalný TAK2 | ||
Nebezpečí | |||
Hlavní nebezpečí | Uvolňuje kyselinu fluorovodíkovou při kontaktu s vodou nebo biologickými tkáněmi | ||
Bezpečnostní list | ICSC 0220 | ||
Piktogramy GHS | ![]() ![]() ![]() | ||
Signální slovo GHS | Nebezpečí | ||
H302, H314, H332, H411, H412 | |||
P260, P261, P264, P270, P271, P273, P280, P301 + 312, P301 + 330 + 331, P303 + 361 + 353, P304 + 312, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P310, P312, P321, P330, P363, P391, P405, P501 | |||
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |||
NIOSH (Limity expozice USA pro zdraví): | |||
PEL (Dovolený) | PEL 0,5 mg / m3 (jako Sb)[2] | ||
REL (Doporučeno) | PEL 0,5 mg / m3 (jako Sb)[2] | ||
Související sloučeniny | |||
jiný anionty | Chlorid antimonitý | ||
jiný kationty | Pentafluorid fosforečný Pentafluorid arsenitý Pentafluorid bismutitý | ||
Související sloučeniny | Fluorid antimonitý | ||
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
![]() ![]() ![]() | |||
Reference Infoboxu | |||
Antimonový pentafluorid je anorganická sloučenina se vzorcem SbF5. Tato bezbarvá viskózní kapalina je cenná Lewisova kyselina a součást superkyselina kyselina fluoroantimonová, nejsilnější známá kyselina, která vznikla při míchání kapalného HF s kapalným SbF5 v poměru 2: 1. Je pozoruhodný jeho Lewisova kyselost a jeho schopnost reagovat s téměř všemi známými sloučeninami.[4]
Příprava
Pentafluorid antimonitý se připraví reakcí chlorid antimonitý s bezvodým fluorovodík:[5]
- SbCl5 + 5 HF → SbF5 + 5 HCl
Může být také připraven z fluoridu antimonitého a fluoru.[6]
Struktura a chemické reakce
V plynné fázi SbF5 přijímá trigonální bipyramidovou strukturu D.3h symetrie skupiny bodů (viz obrázek). Materiál přijímá složitější strukturu v kapalném a pevném stavu. Kapalina obsahuje polymery, kde každý Sb je oktaedrický, struktura je popsána vzorcem [SbF4(μ-F)2]n ((μ-F) označuje skutečnost, že fluoridová centra most dvě centra Sb). Krystalickým materiálem je tetramer, což znamená, že má vzorec [SbF4(μ-F)]4. Vazby Sb-F jsou 2,02 Á v osmičlenném Sb4F4 prsten; zbývající fluoridové ligandy vyzařující ze čtyř center Sb jsou kratší při 1,82 Á.[7] Příbuzné druhy PF5 a AsF5 jsou monomerní v pevném a kapalném stavu, pravděpodobně kvůli menším velikostem centrálního atomu, což omezuje jejich koordinační číslo. BiF5 je polymer.[8]
Stejným způsobem jako SbF5 zvyšuje Brønstedova kyselost HF zvyšuje oxidující vypnout2. Tento účinek je ilustrován oxidací kyslík:[9]
- 2 SbF5 + F2 + 2 O.2 → 2 [Ó2]+ [SbF6]−
Antimonový pentafluorid byl také použit v první objevené chemické reakci, která produkuje fluor plyn z fluoridových sloučenin:
- 4 SbF
5 + 2 K.
2MnF
6 → 4 KSbF
6 + 2 MnF
3 + F
2
Hnací silou této reakce je vysoká afinita SbF5 pro F−
, což je stejná vlastnost, která doporučuje použití SbF5 generovat superkyseliny.
Hexafluoroantimonát
SbF5 je silná Lewisova kyselina, výjimečně vůči zdrojům F− dát velmi stabilní anion [SbF6]−, nazývaný hexafluoroantimonát. [SbF6]− je slabě koordinující anion podobný PF6−. Ačkoli je to jen slabě základní, [SbF6]− reaguje s dalším SbF5 dát centrosymmetrický adukt:
- SbF5 + [SbF6]− → [Sb2F11]−
Bezpečnost
SbF5 reaguje prudce s mnoha sloučeninami, často uvolňuje nebezpečné látky fluorovodík. Je žíravý pro kůži a oči.[10][11]
Reference
- ^ Lide, David R., ed. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87. vydání). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 0-8493-0487-3.
- ^ A b NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími. "#0036". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
- ^ World of Chemicals BL
- ^ Olah, G. A .; Prakash, G. K. S .; Wang, Q .; Li, X.-y. „Antimony (V) Fluoride“ in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002 / 047084289X.
- ^ Sabina C. Grund, Kunibert Hanusch, Hans J. Breunig, Hans Uwe Wolf „Antimony and Antimony Compounds“ v Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002 / 14356007.a03_055.pub2
- ^ Handbook of Preparative Anorganic Chemistry, 2. vyd. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Sv. 1. str. 200.
- ^ Edwards, A. J .; Taylor, P. „Krystalová struktura antimonového pentafluoridu“, Journal of the Chemical Society, Chemical Communications 1971, str. 1376-7.doi:10.1039 / C29710001376
- ^ Holleman, A. F .; Wiberg, E. "Anorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
- ^ Shamir, J .; Binenboym, J. "Dioxygenyl Salts" Anorganické syntézy 1973, XIV, 109-122. ISSN 0073-8077
- ^ Mezinárodní program pro chemickou bezpečnost (2005). „Pentafluorid antimonitý“. Komise Evropských společenství (CEC). Citováno 2010-05-10.
- ^ Barbalace, Kenneth (2006). "Chemická databáze - antimonový pentafluorid". Chemie životního prostředí. Citováno 2010-05-10.