Фторид кобальта (III) - Cobalt(III) fluoride
Имена | |
---|---|
Другие имена Трифторид кобальта Фторид кобальта Фторид кобальта Трифторид кобальта | |
Идентификаторы | |
| |
3D модель (JSmol ) | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.030.045 |
Номер ЕС |
|
PubChem CID | |
UNII | |
| |
| |
Характеристики | |
CoF 3 | |
Молярная масса | 115,928 г / моль |
Внешность | коричневый порошок |
Плотность | 3,88 г / см3 |
Температура плавления | 927 ° С (1701 ° F, 1200 К) |
реагирует | |
+1900.0·10−6 см3/ моль | |
Структура | |
шестиугольник | |
Опасности | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Родственные соединения | |
Другой анионы | оксид кобальта (III), хлорид кобальта (III) |
Другой катионы | фторид железа (III), фторид родия (III) |
Родственные соединения | фторид кобальта (II) |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверять (что ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Фторид кобальта (III) это неорганическое соединение с формулой CoF
3. Увлажняет также известны. Безводное соединение представляет собой гигроскопичное твердое вещество коричневого цвета. Он используется для синтеза фторорганический соединения.[1]
Связанные хлорид кобальта (III) также известен, но крайне нестабилен.[2] Бромид кобальта (III) и иодид кобальта (III) не синтезированы.
Структура
Безводный
Безводный трифторид кобальта кристаллизуется в ромбоэдрический группа, в частности, согласно трифторид алюминия мотив, с а = 527.9 вечера, α = 56,97 °. Каждый атом кобальта связан с шестью атомами фтора в октаэдрической геометрии с расстоянием Co – F 189 пм. Каждый фторид представляет собой лиганд с двойной связью.[3]
Увлажняет
Гидрат CoF
3· 3,5 ч2О известен. Предполагается, что его лучше описать как [CoF
3(ЧАС
2O)
3] · 0,5H2О.[3]
Есть отчет о гидрате CoF
3· 3,5 ч2О, изоморфный AlF
3· 3H2О.[3]
Подготовка
Трифторид кобальта можно получить в лаборатории путем обработки CoCl
2 с фтор при 250 ° C:[4][3]
- CoCl
2 + 3/2 F
2 → CoF
3 + Cl
2
В этой окислительно-восстановительной реакции Co2+ и Cl− окисляются до Co3+ и Cl
2соответственно, а F
2 сводится к F−. Оксид кобальта (II) (CoO) и фторид кобальта (II) (CoF
2) также можно превратить во фторид кобальта (III) с помощью фтора.[3]
Соединение также можно получить путем обработки CoCl
2 с трифторид хлора ClF
3 или же трифторид брома BrF
3.[3]
Реакции
CoF
3 разлагается при контакте с водой с выделением кислорода:
- 4 CoF
3 + 2 часа2О → 4 HF + 4 CoF
2 + O2
Он реагирует с фторидными солями с образованием аниона [CoF6]3−, который также имеет высокоспиновый октаэдрический центр кобальта (III).
Приложения
CoF
3 мощный фторирующий агент. Используется как навозная жижа, CoF
3 обращает углеводороды к перфторуглероды:
- 2 CoF
3 + R-H → 2 CoF
2 + R-F + HF
CoF
2 это побочный продукт.
Такие реакции иногда сопровождаются перегруппировками или другими реакциями.[1] Соответствующий реагент KCoF4 более избирательный.[5]
Газообразный CoF
3
В газовой фазе CoF
3 рассчитывается как плоский в основном состоянии и имеет 3-кратную ось вращения (обозначение симметрии D3ч). В Co3+ ион имеет основное состояние 3d6 5D. Фторидные лиганды расщепляют это состояние в энергетическом порядке на 5А ', 5E ", и 5E 'состояний. Первая разница в энергии мала, и 5Состояние E "подлежит Эффект Яна-Теллера, поэтому этот эффект необходимо учитывать, чтобы быть уверенным в основном состоянии. Понижение энергии небольшое и не меняет энергетический порядок.[6] Этот расчет был первой обработкой Эффект Яна-Теллера с использованием расчетных энергетических поверхностей.
Рекомендации
- ^ а б Коу, П. Л. (2004). «Фторид кобальта (III)». Энциклопедия реагентов для органического синтеза. Дж. Вили. Дои:10.1002 / 047084289X.rc185. ISBN 0471936235.
- ^ Артур В. Честер, Эль-Ахмади Хейба, Ральф М. Дессау и Уильям Дж. Кёль-младший (1969): «Взаимодействие кобальта (III) с ионом хлорида в уксусной кислоте». Письма по неорганической и ядерной химии, том 5, выпуск 4, страницы 277-283. Дои:10.1016/0020-1650(69)80198-4
- ^ а б c d е ж W. Levason и C.A. McAuliffe (1974): "Химия железа, кобальта и никеля в более высоких степенях окисления". Обзоры координационной химии, том 12, выпуск 2, страницы 151-184. Дои:10.1016 / S0010-8545 (00) 82026-3
- ^ Х. Ф. Прист (1950): "Безводные фториды металлов". В Неорганические синтезы, McGraw-Hill, том 3, страницы 171-183. Дои:10.1002 / 9780470132340.ch47
- ^ Коу, П. Л. «Тетрафторокобальтат (III) калия» в Энциклопедии реагентов для органического синтеза (Эд: Л. Пакетт) 2004, J. Wiley & Sons, Нью-Йорк. Дои:10.1002 / 047084289X.rp251.
- ^ Yates, J. H .; Питцер, Р. М. (1979). «Молекулярная и электронная структура трифторидов переходных металлов». J. Chem. Phys. 70 (9): 4049–4055. Дои:10.1063/1.438027.