五氟化磷

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五氟化磷
IUPAC名
phosphorus pentafluoride
别名 氟化磷(V)
识别
CAS号 7647-19-0
性质
化学式 PF5
摩尔质量 125.9685 g·mol⁻¹
外观 無色氣體
熔点 −93.78 °C (179.4 K)
沸点 −84.5 °C (188.7 K)
溶解性 水解
结构
分子构型 三角双锥
偶极矩 0 D
相关物质
相关五氟化物 SbF5, ClF5, BrF5, IF5, TaF5, UF5
相关化学品 VOF3
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

五氟化磷化学式PF5),是磷鹵化合物,磷原子的氧化數為+5,包含有一个三中心四电子键。五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體,其對皮膚、眼睛、粘膜有強烈刺激性。是活性極大的化合物,在潮濕空氣中會劇烈產生有毒和腐蝕性的氟化氫白色煙霧。五氟化磷被用作聚合反應催化劑

結構[编辑]

五氟化磷分子为三角双锥构型,单晶X射线衍射研究顯示PF5分子有兩種不同的P−F鍵(垂直與水平):P−Fax = 158.0 pm 與 P−Feq = 152.2 pm。氣相電子衍射分析也得到相似的值:P−Fax = 158 pm 與P−Feq = 153 pm。

然而溫度低於 -100°C 时,19F核磁共振譜无法分辨轴向的氟原子与水平面的氟原子,只有一个简单的氟共振峰,表明在毫秒单位级时,五氟化磷的五个氟原子是等同的,轴向与水平方向的氟原子发生着极快的交换作用。電子衍射和单晶X射线衍射沒有發現這種影響,是因为他們的時間單位比核磁共振譜學更短,从而得以分辨出两种不同的氟原子。

这个现象首先由Gutowsky注意到,[1] 目前一般通过Berry假旋转作用来解释,即认为两个三角双锥结构通过变为一个四方锥构型的中间体,在不停地发生着转换。

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ Gutowsky, H. S.; McCall, D. W.; Slichter, C. P. "Nuclear Magnetic Resonance Multiplets in Liquids" Journal of Chemical Physics 1953, volume 21, 279.
  1. Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.