Pentafluoruro di cloro
| Pentafluoruro di cloro | |||
|---|---|---|---|
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| Caratteristiche generali | |||
| Formula bruta o molecolare | ClF5 | ||
| Massa molecolare (u) | 130,45 | ||
| Aspetto | gas incolore, con odore pungente | ||
| Numero CAS | |||
| Numero EINECS | 237-123-6 | ||
| PubChem | 61654 | ||
| SMILES | FCl(F)(F)(F)F | ||
| Proprietà chimico-fisiche | |||
| Densità (kg·m−3, in c.s.) | 5,987 | ||
| Solubilità in acqua | reazione violenta | ||
| Temperatura di fusione | −103 °C (170 K) | ||
| Temperatura di ebollizione | −13,1 °C (260 K) | ||
| Tensione di vapore (Pa) a 293 (20 °C) K | 3,253 bar | ||
| Proprietà termochimiche | |||
| ΔfH0 (kJ·mol−1) | −238,49 | ||
| S0m(J·K−1mol−1) | 310,73 | ||
| C0p,m(J·K−1mol−1) | 89,16 | ||
| Indicazioni di sicurezza | |||
| Simboli di rischio chimico | |||
    | |||
| pericolo | |||
| Frasi H | 270 - 280 - 330 - 314 - EUH071 | ||
| Consigli P | 220 - 244 - 260 - 271 - 284 - 280 [1] | ||
Il pentafluoruro di cloro è il composto chimico interalogeno con formula ClF5. In condizioni standard è un gas incolore, con un odore pungente. È un composto molto tossico e reattivo, con proprietà fluoruranti molto forti, anche se meno di ClF3. Non ha utilizzi pratici.
Struttura[modifica | modifica wikitesto]
ClF5 è un composto molecolare. La molecola ha struttura a piramide quadrata, con simmetria C4v, come verificato tramite spettroscopia NMR 19F ad alta risoluzione.[2] La struttura è in accordo con la teoria VSEPR. Le distanze di legame Cl–F sono quelle indicate nella figura.
Sintesi[modifica | modifica wikitesto]
ClF5 fu sintetizzato per la prima volta nel 1963.[3] Fu ottenuto facendo reagire ClF3 e F2 ad alta pressione ed elevata temperatura:
- ClF3 + F2 → ClF5
Si può ottenere anche facendo reagire F2 con fluoruri alcalini come KClF4, RbClF4 e CsClF4. Ad esempio:[2]
- KClF4 + F2 → ClF5 + KF
Nel 1981 si è trovato che NiF2 è un ottimo catalizzatore per la sintesi di ClF5.[4]
Reattività[modifica | modifica wikitesto]
ClF5 è un composto estremamente reattivo. È un fluorurante molto forte, superato solo da ClF3. Reagisce violentemente con acqua per formare HF, FClO4,[5] e FClO2.[6]
ClF5 reagisce a bassa temperatura con donatori di ioni fluoruro come CsF o (Me4N)F per formare sali contenenti lo ione ottaedrico [ClF6]–.[7] Ad esempio:
- ClF5 + CsF → Cs[ClF6]
Sicurezza[modifica | modifica wikitesto]
ClF5 è un composto chimico molto pericoloso, tossico e corrosivo. Può infiammarsi a contatto con sostanze combustibili. Per contatto con acqua sviluppa HF, anch'esso tossico e corrosivo.
Note[modifica | modifica wikitesto]
- ^ Scheda del composto su IFA-GESTIS consultata il 16.01.2015
- ^ a b D. Pilipovich, W. Maya, E. A. Lawton, H. F. Bauer, D. F. Sheehan, N. N. Ogimachi, R. D. Wilson, F. C. Gunderloy Jr., V. E. Bedwell, Chlorine pentafluoride. Preparation and properties, in Inorg. Chem., vol. 6, nº 10, 1967, pp. 1918–1919, DOI:10.1021/ic50056a036.
- ^ D. F. Smith, Chlorine pentafluoride, in Science, vol. 141, nº 3585, 1963, pp. 1039-1040, DOI:10.1126/science.141.3585.1039.
- ^ A. Šmalc, B. Žemba, J. Slivnik, K. Lutar, On the synthesis of chlorine pentafluoride, in J. Fluorine Chem., vol. 17, nº 4, 1981, pp. 381-383, DOI:10.1016/S0022-1139(00)81783-2.
- ^ P. Patnaik, A comprehensive guide to the hazardous properties of chemical substances, 3ª ed., Wiley-Interscience, 2007, pp. 478–479, ISBN 0-471-71458-5.
- ^ N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ C. E. Housecroft, A. G. Sharpe, Inorganic chemistry, 3ª ed., Harlow (England), Pearson Education Limited, 2008, ISBN 978-0-13-175553-6.
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