| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Название ИЮПАК Перхлорил фторид | |||
| Другие имена Оксифторид хлора, перхлорфторид, оксид хлора фтора, триоксихлорфторид, фторид хлорной кислоты | |||
| Идентификаторы | |||
3D модель ( JSmol ) | |||
| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.028.660  | ||
| Номер ЕС |
| ||
PubChem CID | |||
| Номер RTECS |
| ||
| UNII | |||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
| |||
| |||
| Характеристики | |||
| ClO 3 F | |||
| Молярная масса | 102,4496 г / моль | ||
| Внешность | Бесцветный газ | ||
| Запах | сладкий запах | ||
| Плотность | 1,434 г / см 3 | ||
| Температура плавления | -147,8 ° С (-234,0 ° F, 125,3 К) | ||
| Точка кипения | -46,7 ° С (-52,1 ° F, 226,5 К) | ||
| 0,06 г / 100 мл (20 ° C) | |||
| Давление газа | 10,5 атм (20 ° C) [1] | ||
| Вязкость | 3,91 x 10 -3 Па · с (при температуре плавления) | ||
| Структура | |||
| Тетраэдр [2] : 373 | |||
| Термохимия | |||
Стандартная мольная энтропия ( S | 278,97 Дж / (моль * К) | ||
Std энтальпия формации (Δ F H ⦵ 298 ) | -21,42 кДж / моль [3] : 380 | ||
| Опасности | |||
| Основные опасности | Едкий, окисляющий, токсичный | ||
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
| 3 частей на миллион | |||
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |||
ЛК 50 ( средняя концентрация ) | 385 частей на миллион (крыса, 4 часа) 451 частей на миллион (собака, 4 часа) [4] | ||
LC Lo ( самый низкий опубликованный ) | 2000 частей на миллион (крыса, 40 мин) 451 частей на миллион (собака, 4 часа) [4] | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
PEL (Допустимо) | TWA 3 частей на миллион (13,5 мг / м 3 ) [1] | ||
REL (рекомендуется) | TWA 3 ppm (14 мг / м 3 ) ST 6 ppm (28 мг / м 3 ) [1] | ||
IDLH (Непосредственная опасность) | 100 частей на миллион [1] | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
 проверить ( что есть ?)  | |||
| Ссылки на инфобоксы | |||
Перхлорилфторид [5] представляет собой химически активный газ с химической формулой ClO.
3F . Имеет характерный сладковатый запах [6] , напоминающий бензин и керосин. Он токсичен и является мощным окислителем и фторирующим агентом . Это кислота Фторид из хлорной кислоты .
Несмотря на небольшую энтальпию образования (Δ H f ° = -5,2 ккал / моль), он кинетически устойчив и разлагается только при 400 ° C. [2] : 380 Он весьма реактивен по отношению к восстановителям и анионам, однако атом хлора действует как электрофил . [2] : 382 Он вступает во взрывоопасную реакцию с восстановителями, такими как амиды металлов, металлы, гидриды и т. Д. [6] Его гидролиз в воде происходит очень медленно, в отличие от хлорфторида .
Синтез и химия [ править ]
Перхлорилфторид образуется в основном путем фторирования перхлоратов . Пентафторид сурьмы - широко используемый фторирующий агент: [2] : 372–373
- ClO-
4+ 3 ВЧ + 2 SbF
5→ ClO
3F + H
3О+
+ 2 SbF-
6
ClO
3F реагирует с спиртами для получения алкиловых перхлоратов, которые чрезвычайно чувствительны к ударам взрывчатых веществ. [7] В присутствии кислоты Льюиса его можно использовать для введения –ClO
3группа в ароматические кольца посредством электрофильного ароматического замещения . [8]
Приложения [ править ]
Перхлорилфторид используется в органической химии в качестве мягкого фторирующего агента. [2] : 383 Это был первый промышленно значимый электрофильный фторирующий агент, используемый с 1960-х годов для производства фторированных стероидов . [7] В присутствии трихлорида алюминия он также использовался в качестве реагента для электрофильного перхлорилирования ароматических соединений. [9]
Фторид перхлорил исследовался как высокоэффективный окислитель жидкого ракетного топлива . [10] Сравнение с использованием пентафторида хлора и брома пентафторида , он имеет значительно более низкий удельный импульс , но не имеют тенденцию к коррозии резервуаров. Не требует криогенного хранения. Химик ракетного топлива Джон Друри Кларк сообщил в своей книге « Зажигание! [11], что перхлорилфторид полностью смешивается с окислителями, полностью состоящими из галогенов, такими как трифторид хлора и пентафторид хлора, и такая смесь обеспечивает необходимый кислород для надлежащего сжигания углеродсодержащего топлива.
Его также можно использовать в фотометрии пламени в качестве источника возбуждения. [12]
Безопасность [ править ]
Перхлорилфторид токсичен, его ПДК составляет 3 ppm . [13] Это сильное раздражающее действие на легкие и глаза, способное вызывать ожоги открытых участков кожи. Его уровень IDLH составляет 100 ppm. [14] Симптомы воздействия включают головокружение, головные боли, обмороки и цианоз . Воздействие токсичных веществ вызывает тяжелое воспаление дыхательных путей и отек легких . [10]
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «# 0490» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ a b c d e Гарри Юлий Эмелеус ; А.Г. Шарп (1976). Успехи неорганической химии и радиохимии, Том 18 . Академическая пресса. ISBN 0-12-023618-4.
- ^ "Перхлорил фторид". Интернет-книга NIST по химии, SRD 69 . 2018.
- ^ a b «Перхлорилфторид» . Немедленно опасная для жизни или здоровья концентрация (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Лаборатория химических наук и технологий. «Перхлорилфторид» . Национальный институт стандартов и технологий . Проверено 28 ноября 2009 .
- ^ a b Джаред Ледгард (2007). Подготовительное руководство взрывчатых веществ (3-е изд.). Lulu.com. п. 77. ISBN 978-0-615-14290-6.
- ^ a b Пер Кирш (2004). Современная фторорганическая химия: синтез, реакционная способность, применения . Wiley-VCH. п. 74. ISBN 3-527-30691-9.
- ^ Питер Бернар Дэвид Де ла Маре (1976). Электрофильное галогенирование: пути реакций, включающие атаку электрофильных галогенов на ненасыщенные соединения . КУБОК Архив. п. 63. ISBN 0-521-29014-7.
- ^ Инман, CE; Эстерлинг, RE; Tyczkowski, EA (1958-10-01). «Реакции перхлорилфторида с органическими соединениями. I. Перхлорилирование ароматических соединений1». Журнал Американского химического общества . 80 (19): 5286–5288. DOI : 10.1021 / ja01552a069 . ISSN 0002-7863 .
- ^ а б Джон Берк Салливан; Гэри Р. Кригер (2001). Клиническое состояние окружающей среды и токсическое воздействие (2-е изд.). Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 969. ISBN 0-683-08027-X.
- ^ https://library.sciencemadness.org/library/books/ignition.pdf
- ^ Шмаух, GE; Серфасс, EJ (1958). «Использование перхлорилфторида в пламенной фотометрии». Прикладная спектроскопия . 12 (3): 98–102. Bibcode : 1958ApSpe..12 ... 98S . DOI : 10.1366 / 000370258774615483 . S2CID 95615583 .
- ^ Национальный институт охраны труда и здоровья. «Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям» . Центры по контролю и профилактике заболеваний . Проверено 31 октября 2013 .
- ^ Национальный институт охраны труда и здоровья. «Документация по концентрациям, непосредственно опасным для жизни или здоровья (IDLH)» . Центры по контролю и профилактике заболеваний . Проверено 31 октября 2013 .
