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氟化亚铁

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氟化亚铁
别名 二氟化铁
氟化铁(II)
识别
CAS号 7789-28-8(无水)  ☒N
13940-89-1(四水)  ☒N
PubChem 522690
ChemSpider 74215
SMILES
 
  • [F-].[F-].[Fe+2]
InChI
 
  • 1/2FH.Fe/h2*1H;/q;;+2/p-2
InChIKey FZGIHSNZYGFUGM-NUQVWONBAX
性质
化学式 F2Fe
摩尔质量 93.84 g·mol−1
外观 无色透明晶体[1]
四水合物为棕色固体[2]
密度 4.09 g/cm3(无水)[3][4]
2.20 g/cm3(四水合物)[2]
熔点 970 °C(无水)
100 °C(四水合物)[5]
沸点 1100 °C(无水)
溶解性 微溶[3]
溶度积Ksp 2.36×10−6[6]
溶解性 不溶于乙醇乙醚[4]
可溶于氢氟酸
磁化率 +9500.0·10−6 cm3/mol
结构
晶体结构 金红石(四方晶系),tP6
空间群 P42/mnm, No. 136
危险性
GHS危险性符号
《全球化学品统一分类和标签制度》(简称“GHS”)中腐蚀性物质的标签图案《全球化学品统一分类和标签制度》(简称“GHS”)中对人体有害物质的标签图案《全球化学品统一分类和标签制度》(简称“GHS”)中对环境有害物质的标签图案
主要危害 造成严重的皮肤灼伤和眼睛损伤
燃烧形成危险的分解产物[7]
NFPA 704
0
4
2
 
闪点 不适用[7]
相关物质
其他阴离子 氧化亚铁
氯化亚铁
溴化亚铁
碘化亚铁
其他阳离子 二氟化锰
氟化钴(II)
相关化学品 三氟化铁
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

氟化亚铁的一种氟化物化学式为FeF2。它的无水物和水合物都是白色晶体。[1][8]

结构和成键

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无水FeF2金红石结构的。其中的铁离子是八面体形结构,而氟离子则是平面三角形结构的。[9][10]

四水氟化亚铁有两种同质异形体,一种是扭曲菱面体结构,另一种则是六边形结构。[1]

和大多数氟化物一样,氟化亚铁的无水物和水合物都有高自旋的金属中心。低温中子衍射显示FeF2反铁磁性[11]

物理性质

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FeF2在958至1178 K下升华。通过扭转法和Knudsen的方法,氟化亚铁的昇华热被实验确定为 271 ± 2 kJ mole−1[12]

氟化亚铁的以下反应用于计算Fe+的原子化能:[13]

FeF2 + e → Fe+ + F2(或2F) + 2e

制备和反应

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无水氟化亚铁可以由氯化亚铁和无水氟化氢反应而成。[14]它微溶于水(25 °C下的溶度积 Ksp = 2.36×10−6[15]和稀氢氟酸,产生浅绿色溶液。[1]它不溶于有机溶剂[8]

氟化亚铁的四水合物则可以通过铁和温热氢氟酸反应,并通过添加乙醇产生沉淀而成。[1]它在潮湿空气中氧化产生三氟化铁水合物 (FeF3)2·9H2O。[1]

用处

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FeF2可用作某些有机反应的催化剂[16]它也是合成其它铁(II)化合物的前体。[17]

外部链接

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参考文献

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Penfold, B. R.; Taylor, M. R. The crystal structure of a disordered form of iron(II) fluoride tetrahydrate. Acta Crystallographica. 1960, 13 (11): 953–956. doi:10.1107/S0365110X60002302. 
  2. ^ 2.0 2.1 David R. Lide., CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90., CRC Press. 2009, (德文) 
  3. ^ 3.0 3.1 Record of Eisen(II)-fluorid in the GESTIS Substance Database from the IFA英语Institute for Occupational Safety and Health
  4. ^ 4.0 4.1 Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 274.
  5. ^ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  6. ^ John Rumble. CRC Handbook of Chemistry and Physics 99. CRC Press. June 18, 2018: 5-188. ISBN 1138561630 (英语). 
  7. ^ 7.0 7.1 Sigma-Aldrich. Material Safety Data Sheet. Sigma-Aldrich. [5 April 2011]. (原始内容存档于2020-11-07). 
  8. ^ 8.0 8.1 Dale L. Perry (1995), "Handbook of Inorganic Compounds页面存档备份,存于互联网档案馆)", page 167. CRC Press. ISBN 9780849386718
  9. ^ Stout, J.; Stanley A. Reed. The Crystal Structure of MnF2, FeF2, CoF2, NiF2 and ZnF2. J. Am. Chem. Soc. 1954, 76 (21): 5279–5281. doi:10.1021/ja01650a005. 
  10. ^ M.J.M., de Almeida; M.M.R., Costa; J.A., Paixão. Charge density of FeF2. Acta Crystallographica Section B. 1989-12-01, 45 (6): 549–555. ISSN 0108-7681. doi:10.1107/S0108768189007664 (英语). 
  11. ^ Erickson, R. Neutron Diffraction Studies of Antiferromagnetism in Manganous Fluoride and Some Isomorphous Compounds. Physical Review. June 1953, 90 (5): 779–785. doi:10.1103/PhysRev.90.779. 
  12. ^ Bardi, Gianpiero; Brunetti, Bruno; Piacente, Vincenzo. Vapor Pressure and Standard Enthalpies of Sublimation of Iron Difluoride, Iron Dichloride, and Iron Dibromide. Journal of Chemical & Engineering Data. 1996-01-01, 41 (1): 14–20. ISSN 0021-9568. doi:10.1021/je950115w. 
  13. ^ Kent, Richard; John L. Margrave. Mass Spectrometric Studies at High Temperatures. VIII. The Sublimation Pressure of Iron(II) Fluoride. Journal of the American Chemical Society. November 1965, 87 (21): 4754–4756. doi:10.1021/ja00949a016. 
  14. ^ W. Kwasnik "Iron(II) Fluoride" in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 266.
  15. ^ SOLUBILITY PRODUCT CONSTANTS (PDF). [2022-01-11]. (原始内容 (PDF)存档于2018-07-12). 
  16. ^ Wildermuth, Egon; Stark, Hans; Friedrich, Gabriele; Ebenhöch, Franz Ludwig; Kühborth, Brigitte; Silver, Jack; Rituper, Rafael, Iron Compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, 2005, doi:10.1002/14356007.a14_591 
  17. ^ Catherine E. Housecroft, A. G. Sharpe: Inorganic chemistry. Prentice Hall, 2004, ISBN 978-0130399137 (氟化亚铁,第622页,载于Google图书).