Foszfor-pentafluorid
Foszfor-pentafluorid | |||
A foszfor-pentafluorid molekulaszerkezete | |||
A foszfor-pentafluorid kalottamodellje | |||
IUPAC-név | foszfor-pentafluorid | ||
Más nevek | foszfor(V)-fluorid pentafluorfoszforán | ||
Kémiai azonosítók | |||
---|---|---|---|
CAS-szám | 7647-19-0 | ||
PubChem | 24295 | ||
ChemSpider | 22715 | ||
EINECS-szám | 231-602-3 | ||
RTECS szám | TH4070000 | ||
| |||
| |||
InChIKey | OBCUTHMOOONNBS-UHFFFAOYSA-N | ||
Kémiai és fizikai tulajdonságok | |||
Kémiai képlet | PF5 | ||
Moláris tömeg | 125,966 g/mol | ||
Megjelenés | színtelen gáz | ||
Szag | kellemetlen | ||
Sűrűség | 5,527 kg/m3 | ||
Olvadáspont | −93,78 °C | ||
Forráspont | −84,6 °C | ||
Oldhatóság (vízben) | hidrolizál | ||
Kristályszerkezet | |||
Molekulaforma | trigonális bipiramis | ||
Dipólusmomentum | 0 D | ||
Veszélyek | |||
Lobbanáspont | nem gyúlékony | ||
Rokon vegyületek | |||
Azonos kation | foszfor-pentaklorid foszfor-pentabromid foszfor-pentajodid | ||
Azonos anion | arzén-pentafluorid antimon-pentafluorid bizmut-pentafluorid | ||
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. |
A foszfor-pentafluorid szervetlen vegyület, a foszfor egyik halogenidje, képlete PF5. Színtelen, mérgező gáz, levegőn – hidrolízise miatt – füstölög.[1][2]
Előállítása
[szerkesztés]Elsőként 1876-ban állították elő, a foszfor-pentaklorid arzén-trifluoriddal történő fluorozásával, ez az eljárás továbbra is használatos:[1]
- 3 PCl5 + 5 AsF3 → 3 PF5 + 5 AsCl3
Szerkezete
[szerkesztés]Egykristály röntgendiffrakciós vizsgálatok szerint a molekula szerkezete trigonális bipiramis, így benne két különböző P−F kötés található (axiális és ekvatoriális): az axiális P−F kötés hossza szilárd fázisban eltér az ekvatoriális P−F kötés hosszától, folyadék vagy gáz fázisban azonban a pszeudorotáció miatt nincs ilyen különbség.
Fluor-19 NMR spektroszkópiával még −100 °C hőmérsékleten sem lehet megkülönböztetni az axiális és ekvatoriális fluoratomok környezetét. A tapasztalati egyezőség abból fakad, hogy a Berry-mechanizmus szerinti pszeudorotáció energiagátja alacsony, így az axiális és ekvatoriális fluoratomok helyzete gyorsan felcserélődik. A fluorcentrumok látszólagos ekvivalenciájára elsőként Gutowsky figyelt fel.[3] A jelenség magyarázatát R. Stephen Berry adta meg, aki után azt Berry-mechanizmusnak nevezték el. A pszeudorotáció azért módosítja a PF5 19F-NMR spektrumát, mert az NMR spektroszkópia ezredmásodperces időskálával rendelkezik. Az elektrondiffrakció és röntgenkrisztallográfia nem érzékeli ezt a jelenséget, mivel a szilárd halmazállapotú szerkezet – az oldatbeli molekulákkal ellentétben – statikus és az atomok helyzete nem tud megváltozni.
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ a b W. Kwasnik "Phosphorus(V) fluoride" in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 190.
- ↑ Greenwood, N.N.. Az elemek kémiája, 1., Budapest: Nemzeti Tankönyvkiadó, 679. o. (1999). ISBN 963 18 9144 5
- ↑ (1953) „Nuclear Magnetic Resonance Multiplets in Liquids”. J. Chem. Phys. 21 (2), 279. o. DOI:10.1063/1.1698874.
Fordítás
[szerkesztés]- Ez a szócikk részben vagy egészben a Phosphorus pentafluoride című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.