Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с фторида ванадия (V) )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Фторид ванадия (V)
Кристаллструктур Ванадий (V) -fluorid.png
Имена
Название ИЮПАК
Фторид ванадия (V)
Другие имена
Пентафторид ванадия
Идентификаторы
ECHA InfoCard100.029.112 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Характеристики
VF 5
Молярная масса145,934
Внешностьбесцветное твердое вещество
Плотность2,502 г / см 3 (твердый)
Температура плавления 19,5 ° С (67,1 ° F, 292,6 К)
Точка кипения 48,3 ° С (118,9 ° F, 321,4 К)
Родственные соединения
Другие катионы
Фторид ниобия (V) Фторид
тантала (V)
Родственные соединения ванадия
Оксид ванадия (V)
Трифторид ванадия
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Фторид ванадия (V) - это неорганическое соединение с химической формулой VF 5 . Это бесцветная летучая жидкость. [1] Это очень реактивное соединение, о чем свидетельствует его способность фторировать органические вещества. [2]

Свойства и структура [ править ]

Соединение является исключительно мономером в газовой фазе. [3] В газовой фазе он принимает симметричную тригонально-бипирамидальную геометрию D 3h, на что указывает дифракция электронов . [4] В твердом состоянии VF 5 образует полимерную структуру с октаэдрическими центрами ванадия с фторидными мостиковыми связями . [3] [5]

Энтальпия ВФ 5 является -1429,4 ± 0,8 кДж / моль. [6]

Это единственный известный пентагалогенид ванадия.

Синтез [ править ]

Пентафторид ванадия может быть получен фторированием металлического ванадия: [7] [1]

2 В + 5 F 2 → 2 VF 5

В качестве альтернативы, диспропорционирования из ванадия тетрафторидов урожайности равных количеств твердого трифторида и летучего пентафторида: [8] [9] [1]

2 VF 4 → VF 3 + VF 5

Это преобразование проводится при 650 ° C. Его также можно синтезировать, используя элементарный фтор для фторирования промышленных концентратов и сырья, чтобы получить VF 5 в промышленных масштабах. VF 5 можно синтезировать в результате реакции таких исходных материалов, как металлический ванадий , феррованадий , оксид ванадия (V) и тетрафторид ванадия, с элементарным фтором . [10]

VF 5 ионизирует в жидком состоянии , как это отражается высокими значениями Траутона постоянной и электрических проводимостей . [11]

Характеристики и реактивность [ править ]

Интерес к этому высокому коррозийному соединению начался в пятидесятых годах , когда были обширные исследования его физико - химических свойств. [10] Это мощный фторирующий и окислительный агент. Он окисляет элементарную серу до тетрафторида серы :.

S + 4 VF 5 → 4 VF 4 + SF 4

Как и другие электрофильные галогениды металлов, он сначала гидролизуется до оксигалогенида :

VF 5 + H 2 O → VOF 3 + 2 HF

Затем к бинарному оксиду:

2 VOF 3 + 3 H 2 O → V 2 O 5 + 6 HF

Гидролиз ускоряется в присутствии основания. Несмотря на склонность к гидролизу, его можно растворять в спиртах.

Это кислота Льюиса , о чем свидетельствует образование гексафторванадата: [12] [13] [14]

ВФ 5 + КФ → КВФ 6

Пентафторид ванадия является более слабой кислотой и в основном претерпевает реакции окисления и фторирования. [15]

Соединение фторирует ненасыщенные ПОЛИФТОРПИРИДИНЫ олефинов в polyfluoroalkanes. [10]

Соединение без реакции растворяется в жидких Cl 2 и Br 2 . VF 5 умеренно растворим в HF.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 989. ISBN. 978-0-08-037941-8.
  2. ^ Кантерфорд, JH; О'Доннелл, Томас А. (1967-03-01). «Реакционная способность фторидов переходных металлов. IV. Окислительно-восстановительные реакции пентафторида ванадия». Неорганическая химия . 6 (3): 541–544. DOI : 10.1021 / ic50049a025 . ISSN 0020-1669 . 
  3. ^ a b Brownstein, S .; Латремуй, Г. (1974-06-15). «Комплексные фторанионы в растворе. V. Пентафторид ванадия». Канадский химический журнал . 52 (12): 2236–2241. DOI : 10.1139 / v74-323 . ISSN 0008-4042 . 
  4. ^ Hagen, Kolbjoern .; Гилберт, Майкл М .; Hedberg, Lise .; Хедберг, Кеннет. (1982-07-01). «Молекулярная структура газообразного пентафторида ванадия VF5». Неорганическая химия . 21 (7): 2690–2693. DOI : 10.1021 / ic00137a031 . ISSN 0020-1669 . 
  5. ^ Браунштейн, S. (1980-06-01). «Структура VF5 в растворе». Журнал химии фтора . 15 (6): 539–540. DOI : 10.1016 / S0022-1139 (00) 85231-8 .
  6. ^ Никитин, М.И.; Збежнева, С.Г. (16.12.2014). «Термохимия фторидов ванадия: энтальпии образования фторидов ванадия». Высокая температура . 52 (6): 809–813. DOI : 10.1134 / S0018151X14060108 . ISSN 0018-151X . S2CID 98343689 .  
  7. ^ Треворроу, LE; Фишер, Дж .; Стойненберг, РК (1957). «Получение и свойства пентафторида ванадия». Журнал Американского химического общества . 79 (19): 5167–5168. DOI : 10.1021 / ja01576a023 .
  8. ^ Ерш, Отто ; Ликфетт, Герберт (1911). «Ванадинфторид» . Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 44 (3): 2539–2549. DOI : 10.1002 / cber.19110440379 .
  9. ^ Кавелл, Р.Г.; Кларк, ХК (1963). «Термохимия фторидов ванадия». Труды общества Фарадея . 59 : 2706. DOI : 10.1039 / TF9635902706 .
  10. ^ a b c Красильников В.А. Андреев, Г.Г .; Карелин А.И.; Гузеева, Т.И.; Фурин, Г.Г .; Бардин, В.В.; Авраменко, А.А. (1995-10-17). "ХимИнформ Резюме: Синтез и использование пентафторида ванадия". ХимИнформ . 26 (42): нет. DOI : 10.1002 / chin.199542022 . ISSN 1522-2667 . 
  11. ^ Кларк, HC; Эмелеус, HJ (январь 1958 г.). «40. Химические реакции с пентафторидами ванадия, ниобия и тантала». J. Chem. Soc . 0 : 190–195. DOI : 10.1039 / jr9580000190 .
  12. ^ Справочник химика / Редкол .: Никольский Б.П. и др .. - 3-е изд., испр. - Л .: Химия, 1971. - Т. 2. - 1168 с. (на русском)
  13. ^ Химическая энциклопедия / Редкол .: Кнунянц И.Л. и др .. - М .: Советская энциклопедия, 1995. - Т. 4. - 639 с. - ISBN 978-5-85270-092-6 (на русском языке) 
  14. ^ Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. - 3-е изд., Испр. - М .: Химия, 2000. - 480 с. - ISBN 978-5-7245-1163-6 (на русском языке) 
  15. ^ Фаулер, Брайан Р .; Мосс, Кеннет К. (1979-12-01). «ЯМР-исследование химии раствора пентафторида ванадия». Журнал химии фтора . 14 (6): 485–494. DOI : 10.1016 / S0022-1139 (00) 82524-5 .

Другое чтение [ править ]

  • Арнольд Ф. Холлеман, Нильс Виберг: Lehrbuch der Anorganischen Chemie , 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, S. 1545, ISBN 978-3-11-017770-1 .