Perchloril-fluorid | |
---|---|
Tábornok | |
Szisztematikus név |
klór-trioxid-fluorid (VII). |
Hagyományos nevek | perklór-fluorid |
Chem. képlet | FClO 3 |
Patkány. képlet | FClO 3 |
Fizikai tulajdonságok | |
Állapot | színtelen gáz |
Moláris tömeg | 102,45 g/ mol |
Sűrűség | 1,4 g/cm³ |
Ionizációs energia | 13,6 ± 0,1 eV [1] |
Termikus tulajdonságok | |
Hőfok | |
• olvadás | -147,8 °C |
• forralás | -46,7 °C |
Kritikus pont | |
• hőfok | 95°C |
Gőznyomás | 10,5 ± 0,1 atm [1] |
Kémiai tulajdonságok | |
Oldhatóság | |
• vízben | 0,06 g/100 ml |
Osztályozás | |
Reg. CAS szám | 7616-94-6 |
PubChem | 24258 |
Reg. EINECS szám | 231-526-0 |
MOSOLYOK | FCl(=O)(=O)=O |
InChI | InChI=1S/ClFO3/c2-1(3,4)5XHFXMNZYIKFCPN-UHFFFAOYSA-N |
RTECS | SD1925000 |
ChemSpider | 22680 |
Biztonság | |
Toxicitás |
átlagos |
NFPA 704 | 2 3 3ÖKÖR |
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve. | |
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
A perklór -fluorid (klór(VII)-trioxid-fluorid) hétértékű klór oxigénnel és fluorral alkotott szervetlen vegyülete . Először Bode szerezte meg 1951-ben. Később, az OH-t perklórsavban F-re cserélve, Engelbrecht 1952-ben (folyékony hidrogén-fluoridban oldott nátrium-perklorát elektrolízisével) szerezte meg.
A fluor reakciója perklórsavval:
2F 2 + 4HClO4 → 4FClO 3 + 2H 2 O + O 2 ↑
Vagy kálium-perklorát reagáltatásával fluorszulfonsav és antimon(V)-fluorid keverékével szobahőmérsékleten:
Színtelen, édeskés szagú gáz, vízben mérsékelten oldódik, hidrogén-fluoridban nem oldódik . Viszonylag könnyen cseppfolyósodik, körülbelül úgy, mint a klór vagy az ammónia – a telített gőznyomás 20 Celsius fokon körülbelül 10,5 atmoszféra. Mérsékelten mérgező. A gázok dielektromos állandója nagy .
A perklór-fluorid 400°C-ig termikusan stabil. 465°C felett elsőrendű bomláson megy keresztül, aktiválási energiája = 244 kJ mol-1.
Forráspont: -46,7 ° C
Olvadáspont: -152 °C
Az összes gáznemű anyag közül a perklór-fluoridnak van a legnagyobb ellenállása az elektromos áttöréssel szemben (30%-kal kisebb, mint az SF 6 -é ), ezért kiváló szigetelőként szolgálhat a nagyfeszültségű rendszerekben.
Párolgási hő: 19,339 kJ/mol
Kritikus nyomás: 53 atm
Sűrűség: 1,981 g/cm³ (-145°C)
Sűrűség: 1,782 g/cm³ (-73°C)
Viszkozitás: 0,55 centipoise
Az FClO 3 alacsony szobahőmérsékletű reakciókészséggel és nagyon nagy fajlagos tolóerővel rendelkezik, ezt a gázt alaposan tanulmányozták hajtógáz oxidálószerként (előnyös az N 2 O 2 -vel és a ClF 3 -mal szemben, mint N2H4, MeNNH2, LiH oxidálószere)
Nagyon alacsony dipólusmomentum = 0,023 D
Kinetikai szempontból a perklór-fluorid nagyon stabil, de mérsékelt termodinamikai instabilitás jellemzi:
Fajlagos képződésentalpia (gáz, 298°K) = -23,8 kJ mol-1
Gibbs-energia (gáz, 298°K) = +48,1 kJ mol-1
Az oxidatív aktivitás normál körülmények között kicsi, de hevítés hatására gyorsan növekszik.
A vegyület hidrolízise 250-300 °C-on is lassú, és mennyiségileg csak tömény alkálifém-hidroxid oldat jelenlétében megy végbe zárt csőben, nagy nyomáson és 300 °C-on.
Tömény lúgoldattal perklorátra és fluoridra bomlik:
FClO 3 +KOH (tömény) →HF+KClO 4
FClO 3 +2NaOH (tömény) →NaClO 4 +NaF+H 2 O
A fémes Na és K csak 300 °C felett reagál vele:
2Na+FClO 3 → NaF+NaClO 3
Lágy fluorozószer a szerves kémiában. Rakéta-üzemanyag oxidálószereként javasolt.
Az FClO 3 enyhe fluorozószerként is működik reaktív metiléncsoportot tartalmazó vegyületeknél, például: