Cobalt (III) fluorid - Cobalt(III) fluoride
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Ostatní jména Trifluorid kobaltnatý Kobaltový fluorid Fluorid kobaltu Kobaltový trifluorid | |
| Identifikátory | |
| |
3D model (JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| Informační karta ECHA | 100.030.045  |
| Číslo ES |
|
PubChem CID | |
| UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
| Vlastnosti | |
| CoF 3 | |
| Molární hmotnost | 115 928 g / mol |
| Vzhled | hnědý prášek |
| Hustota | 3,88 g / cm3 |
| Bod tání | 927 ° C (1 701 ° F; 1 200 K) |
| reaguje | |
| +1900.0·10−6 cm3/ mol | |
| Struktura | |
| šestihranný | |
| Nebezpečí | |
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
| Související sloučeniny | |
jiný anionty | oxid kobaltnatý, chlorid kobaltnatý |
jiný kationty | fluorid železitý, rhodium (III) fluorid |
Související sloučeniny | kobalt (II) fluorid |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Cobalt (III) fluorid je anorganická sloučenina se vzorcem CoF
3. Hydráty jsou také známé. Bezvodá sloučenina je hygroskopická hnědá pevná látka. Používá se k syntéze organofluor sloučeniny.[1]
Související chlorid kobaltnatý je také známo, ale je extrémně nestabilní.[2] Kobalt (III) bromid a kobalt (III) jodid nebyly syntetizovány.
Struktura
Bezvodý
Bezvodý trifluorid kobaltnatý krystalizuje v kosodélník skupiny, konkrétně podle fluorid hlinitý motiv, s A = 527.9 odpoledne, α = 56,97 °. Každý atom kobaltu je v oktaedrické geometrii vázán na šest atomů fluoru se vzdálenostmi Co – F 189 pm. Každý fluorid je dvojnásobně přemosťující ligand.[3]
Hydráty
Hydrát CoF
3· 3,5 h2Ó je známo. Předpokládá se, že bude lépe popsán jako [CoF
3(H
2Ó)
3] · 0,5 H2Ó.[3]
Existuje zpráva o hydrátu CoF
3· 3,5 h2Ó, izomorfní s AlF
3· 3H2Ó.[3]
Příprava
Trifluorid kobaltnatý lze připravit v laboratoři zpracováním CoCl
2 s fluor při 250 ° C:[4][3]
- CoCl
2 + 3/2 F
2 → CoF
3 + Cl
2
V této redoxní reakci Spol2+ a Cl− jsou oxidovány na Spol3+ a Cl
2, v uvedeném pořadí F
2 je snížena na F−. Oxid kobaltnatý (CoO) a fluorid kobaltnatý (II)CoF
2) lze také převést na fluorid kobaltnatý pomocí fluoru.[3]
Sloučenina může být také vytvořena zpracováním CoCl
2 s chlorfluorid ClF
3 nebo bromtrifluorid BrF
3.[3]
Reakce
CoF
3 rozkládá se při kontaktu s vodou za vzniku kyslíku:
- 4 CoF
3 + 2 H2O → 4 HF + 4 CoF
2 + O.2
Reaguje s fluoridovými solemi za vzniku aniontu [CoF6]3−, který je také vybaven středoběžným oktaedrickým středem kobaltu (III) s vysokým spinem.
Aplikace
CoF
3 je silné fluorační činidlo. Používá se jako kal, CoF
3 převádí uhlovodíky do perfluorované uhlovodíky:
- 2 CoF
3 + R-H → 2 CoF
2 + R-F + HF
SpolF
2 je vedlejším produktem.
Takové reakce jsou někdy doprovázeny přesmyky nebo jinými reakcemi.[1] Související činidlo KCoF4 je selektivnější.[5]
Plynný CoF
3
V plynné fázi CoF
3 se vypočítá jako rovinný v základním stavu a má trojnásobnou osu otáčení (notace symetrie D3h). The Spol3+ ion má základní stav 3d6 5D. Fluoridové ligandy rozdělují tento stav na v energetickém pořadí 5A', 5E “a 5Státy E '. První energetický rozdíl je malý a 5E "stát podléhá Jahn-Tellerův efekt, takže tento efekt je třeba považovat za jistý základním stavem. Snižování energie je malé a nemění energetický řád.[6] Tento výpočet byl prvním zpracováním Jahn-Tellerův efekt pomocí vypočítaných energetických povrchů.
Reference
- ^ A b Coe, P. L. (2004). „Fluorid kobaltnatý“. Encyklopedie činidel pro organickou syntézu. J. Wiley. doi:10.1002 / 047084289X.rc185. ISBN 0471936235.
- ^ Arthur W. Chester, El-Ahmadi Heiba, Ralph M. Dessau a William J. Koehl Jr. (1969): „Interakce kobaltu (III) s chloridovým iontem v kyselině octové“. Dopisy z anorganické a jaderné chemie, svazek 5, číslo 4, strany 277-283. doi:10.1016/0020-1650(69)80198-4
- ^ A b C d E F W. Levason a C. A. McAuliffe (1974): „Chemie železa, kobaltu a niklu ve vyšším oxidačním stavu“. Recenze koordinační chemie, svazek 12, číslo 2, strany 151-184. doi:10.1016 / S0010-8545 (00) 82026-3
- ^ H. F. Priest (1950): „Bezvodé fluoridy kovů“. v Anorganické syntézy, McGraw-Hill, svazek 3, strany 171-183. doi:10.1002 / 9780470132340.ch47
- ^ Coe, P. L. „Tetrafluorocobaltate draselný (III)“ v Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002 / 047084289X.rp251.
- ^ Yates, J. H .; Pitzer, R. M. (1979). "Molekulární a elektronová struktura přechodných kovových trifluoridů". J. Chem. Phys. 70 (9): 4049–4055. doi:10.1063/1.438027.