五氟化氯

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五氟化氯
英文名 Chlorine pentafluoride
识别
CAS号 13637-63-3  ✓
PubChem 61654
ChemSpider 55559
SMILES
RTECS FO2975000
性质
化学式 ClF5
摩尔质量 130.445 g·mol⁻¹
外观 无色气体
密度 4.5 g/cm3
熔点 −103 °C
沸点 −13.1 °C
溶解性 水解
结构
分子构型 四方锥
热力学
ΔfHmo298K −238.49 kJ mol−1
So298K 310.73 J K−1 mol−1
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

五氟化氯(Chlorine pentafluoride)化學式为ClF5,是的化合物,也是一种互卤化物,首次合成於1963年。[1] 这种无色气体是一种强氧化剂,曾经是火箭的候选氧化剂。

它具有C4v对称性的四方锥结构[2]已经被高清晰度的19F核磁共振所证实。[3]

制备[编辑]

五氟化氯的一些早期合成得到了分类。 [4][5]最初,一种常用于合成五氟化氯的方法是ClF3F2在高温高压下反应。[4]

ClF3 + F2 → ClF5
ClF + 2F2 → ClF5
Cl2 + 5F2 → 2ClF5
CsClF4 + F2 → CsF + ClF5

此外,金属氟化物即MClF4(例如KClF4, RbClF4, CsClF4)与F2的反应产生ClF5和相应的金属氟化物MF。[1] [5] 1981年, 研究人员发现NiF2是一个很好的制备ClF5催化剂[6]

反應[编辑]

五氟化氯与剧烈反應产生FClO4HF[7] 或是氯酰氟氟化氢[8]

ClF5 + 2 H2OClO2F + 4 HF

另外,它也是一個強大的氟化劑。它在室温下就能很容易地与所有元素(包括一些“惰性”的元素,如 )反应,除了所有惰性气体[3]

参考资料[编辑]

  1. ^ Smith D. F. Chlorine Pentafluoride. Science. 1963, 141 (3585): 1039–1040. PMID 17739492. doi:10.1126/science.141.3585.1039. 
  2. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan., Chemistry of the Elements 2nd, Oxford: Butterworth-Heinemann: 833, 1997, ISBN 0080379419 
  3. ^ 3.0 3.1 Pilipovich, D.; Maya, W.; Lawton, E.A.; Bauer, H.F.; Sheehan, D. F.; Ogimachi, N. N.; Wilson, R. D.; Gunderloy, F. C.; Bedwell, V. E. Chlorine pentafluoride. Preparation and Properties. Inorganic Chemistry. 1967, 6 (10): 1918. doi:10.1021/ic50056a036. 
  4. ^ 4.0 4.1 Clark, John D. Ignition! An Informal History of Liquid Rocket Propellants (PDF). Rutgers University Press. 1972: 87–88. ISBN 0-8135-0725-1. 
  5. ^ 5.0 5.1 Smith D. F. Chlorine Pentafluoride. Science. 1963, 141 (3585): 1039–1040. PMID 17739492. doi:10.1126/science.141.3585.1039. 
  6. ^ Šmalc, A., Žemva, B., Slivnik, J., and Lutar K. On the Synthesis of Chlorine Pentafluoride. Journal of Fluorine Chemistry. 1981, 17: 381–383. doi:10.1016/S0022-1139(00)81783-2. 
  7. ^ Pradyot Patnaik. A comprehensive guide to the hazardous properties of chemical substances 3rd. Wiley-Interscience. 2007: 478–479. ISBN 0471714585. 
  8. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan., Chemistry of the Elements 2nd, Oxford: Butterworth-Heinemann: 834, 1997, ISBN 0080379419 

參見[编辑]

外部链接[编辑]