高氯酸氟

高氯酸氟
高氯酸氟的结构式 高氯酸氟的球棒模型
别名	Fluorine perchlorate
识别
CAS号	10049-03-3  Y
PubChem	13022374
ChemSpider	10326178
SMILES	FOCl(=O)(=O)=O
InChI	1/ClFO4/c2-6-1(3,4)5
InChIKey	DRFVFUCINMEBEQ-UHFFFAOYAO
性质
化学式	ClFO4
摩尔质量	118.45 g·mol−1
外观	无色气体
熔点	-167.3 °C
沸点	-15.9 °C
热力学
ΔfHm⦵298K	9 kcal/mol
危险性
主要危害	易爆气体
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

高氯酸氟是很少见的含有氯、氧元素的氟化合物，分子式为FOClO₃或FClO₄。它是极不稳定容易爆炸的气体，具有刺激性气味。

制备

可由氟与高氯酸反应或ClF₅与水作用制得。

${\rm {\ F_{2}+HClO_{4}\rightarrow FClO_{4}+HF}}$

${\rm {\ ClF_{5}+4H_{2}O\rightarrow FClO_{4}+4HF+2H_{2}}}$

它也可由高氯酸四氟铵盐（NF
4ClO
4）热分解制得，反应产生较纯的FClO
4，可进一步处理和冷冻而不发生爆炸。

${\rm {\ NF_{4}ClO_{4}{\xrightarrow {\Delta }}NF_{3}+FClO_{4}}}$

结构

高氯酸氟与高氯酸盐不太类似，因为氟并不是以阳离子形式存在的。其中包含了很少见的氧化态为0的氧原子，因为氧的电负性高于氯但低于氟。

安全

FClO₄能发生许多危险且不可预知的反应, 是一种共价高氯酸盐（氯的氧化态为+7），并有一个十分敏感的O-F单键。少量的还原剂例如有机物就能使其爆炸。这些反应可以产生卤氧化物、卤素互化物以及其他有害物质。

如果反应物不慎混合，发生意外是很有可能的。像共价氟化物和高氯酸盐一样，处理它需要特别小心。

高氯酸氟会刺激呼吸系统，造成长时间的呼吸困难。

性质

高氯酸氟具有强氧化性，例如与碘离子反应：

FOClO₃ + 2I^- → ClO₄^- + F^- + I₂

高氯酸氟也能与全氟代烯烃发生加成反应（需在-45℃进行）：

CF₂=CF₂ + FOClO₃ → CF₃CF₂OClO₃

对于不对称烯烃，产物是混合物（因为O-F键的极性很小），主要是不符合马氏规则的，过去称为“亲电氟化”，即其中氟原子显微弱的正电性，现在认为可能是因为这是一个自由基加成反应。