Acido esafluorofosforico

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Acido esafluorofosforico
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareHPF6
Massa molecolare (u)145,97
Aspettoliquido incolore[1]
Numero CAS16940-81-1
Numero EINECS241-006-5
PubChem16211447
SMILES
[H+].F[P-](F)(F)(F)(F)F
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
tossicità acuta corrosivo
pericolo
Frasi H301 - 311 - 330 - 314 [1]
Consigli P260 - 301+310 - 303+361+353 - 305+351+338 - 361 - 405 - 501 [1]

L'acido esafluorofosforico è il composto inorganico con formula HPF6. Il composto puro si presenta come un liquido oleoso incolore, instabile a temperatura ambiente. Commercialmente è disponibile in soluzione acquosa al 60-70%. È un acido di Brønsted forte e contiene l'anione PF6, un anione molto stabile in soluzione e tipicamente non coordinante.

Sintesi[modifica | modifica wikitesto]

L'acido esafluorofosforico fu isolato per la prima volta nel 1928 trattando pentossido di fosforo con acido fluoridrico acquoso.[2][3] Si può produrre in vari modi, tra i quali:[4]

P2O5 + 12 HF → 2 HPF6 + 5 H2O
H3PO4 + 6 HF → HPF6 + 4 H2O
H3PO4 + 3 CaF2 + H2SO4 → HPF6⋅4 H2O + 3 CaSO4

Proprietà[modifica | modifica wikitesto]

Isolato a bassa temperatura, HPF6 concentrato anidro ha l'aspetto di un liquido oleoso incolore. Questo composto non è stabile a temperatura ambiente, e si dissocia rapidamente formando HF e PF5.[5]

In soluzione a temperatura ambiente l'acido esafluorofosforico è invece stabile. Le soluzioni disponibili in commercio contengono il 60-70% di HPF6; nella soluzione sono presenti complessi equilibri coinvolgenti le specie HF, HPO2F2, HPO3F e H3PO4.[6] Raffreddando rapidamente la soluzione concentrata (in modo da impedire il ristabilirsi degli equilibri) si può isolare un solido igroscopico con punto di fusione di 31,5 ºC, considerato comunemente come l'esaidrato HPF6⋅6 H2O.[7] Questo esaidrato cristallizza con struttura tipo clatrato, con gabbie a forma di ottaedro troncato contenenti ioni PF6.[8] Successivi studi RNM hanno tuttavia indicato che il reticolo contiene una certa quantità di HF, e di conseguenza la composizione di questo materiale è meglio descritta come H3O+PF6⋅HF⋅4H2O.[9]

Per progressiva diluizione l'acido esafluorofosforico dà luogo a idrolisi, e il prodotto finale è acido fosforico.[6]

Applicazioni[modifica | modifica wikitesto]

L'acido esafluorofosforico ha svariati impieghi come catalizzatore, come agente fluorurante e come fungicida. È anche molto usato per la sintesi di numerosi esafluorofosfati, come ad esempio LiPF6 e KPF6, usati nelle batterie al litio.[6][10]

Note[modifica | modifica wikitesto]

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

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