Fluorofosgene

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Fluorofosgene
formula di struttura
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Nome IUPAC
carbonile difluoruro
Nomi alternativi
fluorofosgene
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare COF2
Massa molecolare (u) 66.01
Numero CAS [353-50-4]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (kg·m−3, in c.s.) 2.89 (aria=1)
Temperatura di fusione −114 °C (159 K)
Temperatura di ebollizione −83 °C (190 K)
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1) −638.90
S0m(J·K−1mol−1) 258.88
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
Molto tossico

Il fluorofosgene è un gas incolore, igroscopico, estremamente aggressivo e dotato di un odore pungente. La sua formula chimica è COF2.

Produzione ed utilizzi[modifica | modifica wikitesto]

Industrialmente, il fluorofosgene viene prodotto facendo reagire in un reattore non catalitico il fluoro e il monossido di carbonio. La reazione è di sintesi consta di una combustione del monossido di carbonio in cui l'ossigeno è sostituito dal fluoro[1].

CO + F2 → COF2       Q = 530 kJ/mol

La reazione è di tipo radicalico, veloce ed estremamente esotermica, ovvero avviene con sviluppo di calore[2]. Il reattore più comune per la sintesi del fluorofosgene è costituito da un bruciatore non premiscelato che produce una fiamma che si sviluppa in uno scambiatore di calore. Per evitare il surriscaldamento dell'impianto, lo scambiatore di calore e il bruciatore devono essere raffreddati continuamente per allontanare il calore che viene prodotto dalla reazione. In caso di perdita del controllo termico del reattore si può verificare un successivo step di combustione con la formazione di tetrafluorometano e ossigeno.

COF2 + F2 → CF4 + O2

L'eccessiva temperatura nella camera di combustione può portare, oltre che alla formazione di sottoprodotti, ad un precoce invecchiamento delle apparecchiature.

Per risolvere il problema del controllo della temperatura nella sintesi del fluorofosgene è stato messo a punto un reattore di tipo CSTR[3] in cui i gas, prima della reazione, vengono disciolti in un opportuno solvente. La reazione avviene così in fase liquida e il calore di reazione viene asportato per evaporazione del solvente.

Il fluorofosgene viene prodotto in tracce anche nella combustione di polimeri fluorurati ad esempio il PTFE.

Viene usato come agente acilante o come agente fluorurante.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Georg Brauer, Handbook of preparative inorganic chemistry, 1963
  2. ^ F.Mubarakshevich Mukkametshin; Hypofluorites and their Application in organic synthesis
  3. ^ Mitsui et al., Method for producing carbonyl fluoride, 2008, US 7371899 B2
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