Pięciofluorek fosforu - Phosphorus pentafluoride

Pięciofluorek fosforu
Struktura cząsteczki pięciofluorku fosforu
Model wypełniania przestrzeni cząsteczki pięciofluorku fosforu
Nazwy
Nazwa IUPAC
Pięciofluorek fosforu
Inne nazwy
Fluorek fosforu (V)
Pentafluoridophosphorus
Pentafluorophosphorane
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.028.730 Edytuj to w Wikidata
Numer WE
Numer RTECS
UNII
Numer ONZ 2198
  • InChI = 1S / F5P / c1-6 (2,3,4) 5  ☒ N
    Klucz: OBCUTHMOOONNBS-UHFFFAOYSA-N  ☒ N
  • InChI = 1 / F5P / c1-6 (2,3,4) 5
    Klucz: OBCUTHMOOONNBS-UHFFFAOYAH
  • FP (F) (F) (F) F.
Nieruchomości
PF 5
Masa cząsteczkowa 125,966 g / mol
Wygląd bezbarwny gaz
Zapach nieprzyjemny
Gęstość 5,527 kg / m 3 (g / l)
Temperatura topnienia -93,78 ° C (-136,80 ° F; 179,37 K)
Temperatura wrzenia −84,6 ° C (−120,3 ° F; 188,6 K)
hydroliza
Struktura
Trygonalny bipiramidalny
0 D
Zagrożenia
Temperatura zapłonu Nie palne
Związki pokrewne
Pięciochlorek fosforu
fosforu pentabromek
fosforu pentaiodide
Pentafluorek arsenu Pentafluorek
antymonu Pentafluorek
bizmutu
Związki pokrewne
Trójfluorek fosforu
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒ N   zweryfikować  ( co to jest    ?) czek Y ☒ N
Referencje Infobox

Pięciofluorek fosforu , P F 5 , jest halogenkiem fosforu . Jest to bezbarwny, toksyczny gaz, który dymiący w powietrzu.

Przygotowanie

Pięciofluorek fosforu został po raz pierwszy przygotowany w 1876 roku przez fluorowanie pięciochlorku fosforu przy użyciu trójfluorku arsenu , co pozostaje preferowaną metodą:

3 PCl 5 + 5 AsF 3 → 3 PF 5 + 5 AsCl 3

Struktura

Badania rentgenowskie pojedynczych kryształów wskazują, że PF 5 ma geometrię bipiramidalną trygonalną . Tak więc ma dwa różne typy wiązań P-F (osiowe i równikowe): długość osiowego wiązania P-F różni się od równikowego wiązania P-F w fazie stałej, ale nie fazy ciekłej lub gazowej z powodu Pseudo Rotacja jagód.

Spektroskopia Fluor-19 NMR , nawet w temperaturach tak niskich jak -100 ° C, nie pozwala odróżnić środowiska aksjalnego od równikowego środowiska fluoru. Pozorna równoważność wynika z niskiej bariery dla pseudorotacji poprzez mechanizm Berry'ego , dzięki któremu osiowe i równikowe atomy fluoru szybko zamieniają pozycje. Pozorną równoważność centrów F w PF 5 po raz pierwszy zauważył Gutowsky. Wyjaśnienie zostało po raz pierwszy opisane przez R. Stephena Berry'ego , po którym nazwano mechanizm Berry. Jagodowe pseudorotation wpływa na 19 C NMR widmo PF 5 od spektroskopii NMR działa na milisekund czasie. Dyfrakcja elektronów i krystalografia rentgenowska nie wykrywają tego efektu, ponieważ struktury ciała stałego są w stosunku do cząsteczki w roztworze statyczne i nie mogą podlegać koniecznym zmianom położenia atomu.

Kwasowość Lewisa

Pięciofluorek fosforu jest kwasem Lewisa . Ta właściwość ma znaczenie dla jego szybkiej hydrolizy. Dobrze zbadanym adduktem jest PF 5 z pirydyną . W przypadku amin pierwszorzędowych i drugorzędowych addukty łatwo przekształcają się w dimeryczne pochodne z mostkami amidowymi o wzorze [PF 4 (NR 2 )] 2 . Znanych jest wiele kompleksów z dwukleszczowymi ligandami.

Kwas heksafluorofosforowy (HPF 6 ) pochodzi z pięciofluorku fosforu i fluorowodoru . Jego sprzężona zasada, heksafluorofosforan (PF 6 - ), jest użytecznym niekoordynującym anionem .

Bibliografia