五氟化氯
| 五氟化氯 | |||
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| 英文名 | Chlorine pentafluoride | ||
| 识别 | |||
| CAS号 | 13637-63-3 
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| PubChem | 61654 | ||
| ChemSpider | 55559 | ||
| SMILES |
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| 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） | 水解 | ||
| 结构 | |||
| 分子构型 | 四方锥 | ||
| 热力学 | |||
| ΔfHm⦵298K | −238.49 kJ mol−1 | ||
| S⦵298K | 310.73 J K−1 mol−1 | ||
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |||
五氟化氯（Chlorine pentafluoride）化学式为ClF5，是氟和氯的化合物，也是一种互卤化物，首次合成于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ClF3与F2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的催化剂。[6]
反应
[编辑]五氟化氯与水剧烈反应产生FClO4和HF[7] 或是氯酰氟和氟化氢：[8]
- ClF
5 + 2 H
2O → ClO
2F + 4 HF
另外，它也是一个强大的氟化剂。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 铂和金）反应，除了所有惰性气体、 氮、 氧和氟。[3]
参考资料
[编辑]- ^ Smith D. F. Chlorine Pentafluoride. Science. 1963, 141 (3585): 1039–1040. PMID 17739492. doi:10.1126/science.141.3585.1039.
- ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 833. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英语）.
- ^ 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.
- ^ 4.0 4.1 Clark, John D. Ignition! An Informal History of Liquid Rocket Propellants (PDF). Rutgers University Press. 1972: 87–88 [2020-10-20]. ISBN 0-8135-0725-1. （原始内容存档 (PDF)于2020-05-15）.
- ^ 5.0 5.1 Smith D. F. Chlorine Pentafluoride. Science. 1963, 141 (3585): 1039–1040. PMID 17739492. doi:10.1126/science.141.3585.1039.
- ^ 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.
- ^ Pradyot Patnaik. A comprehensive guide to the hazardous properties of chemical substances 3rd. Wiley-Interscience. 2007: 478–479. ISBN 0471714585.
- ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 834. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英语）.
参见
[编辑]外部链接
[编辑]- National Pollutant Inventory - Fluoride and compounds fact sheet
- New Jersey Hazardous Substance Fact Sheet（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- WebBook page for ClF5（页面存档备份，存于互联网档案馆）