|
Перхлорилфторид
Перхлорилфторид (триоксид-фторид хлора(VII)) — неорганическое соединение семивалентного хлора с кислородом и фтором. Впервые получен Боде в 1951 году. Позже заменой ОН на F в хлорной кислоте он был получен Энгельбрехтом в 1952 году (при электролизе перхлората натрия, растворённого в жидком фтористом водороде). ПолучениеРеакцией фтора с хлорной кислотой: 2F2+4HClO4→4FClO3+2H2O+О2↑ Или взаимодействием перхлората калия со смесью фторсульфоновой кислоты и фторида сурьмы(V), при комнатной температуре: Физические свойстваБесцветный газ со сладковатым запахом, плохо растворимый в воде и нерастворимый во фтороводороде. Относительно легко сжижается, примерно, как хлор или аммиак — давление насыщенного пара при 20 градусах Цельсия около 10,5 атмосфер. Умеренно токсичен. Обладает высоким для газов значением диэлектрической проницаемости. Фторид перхлорила термически устойчив до 400°С. Выше 465°С он подвергается разложению первого порядка с энергией активации = 244 кДж моль-1. Температура кипения: -46,7°С Температура плавления: -152°С Из всех газообразных веществ перхлорилфторид обладает самым высоким сопротивлением электрическому пробою (на 30% меньше, чем у SF6) и поэтому может служить отличным изолятором в высоковольтных системах. Теплота испарения: 19,339 кДж/моль Критическое давление: 53 атм Плотность: 1,981 г/см³ (-145 °C) Плотность:1,782 г/см³ (-73 °C) Вязкость: 0,55 сантипуаз FClO3 обладает низкой реакционной способностью при комнатной температуре и очень высоким удельным импульсом тяги, этот газ широко изучался, как окислитель ракетного топлива (он имеет преимущество по сравнению с N2O2 и ClF3 в качестве окислителя для N2H4, MeNNH2, LiH) Очень низкий дипольный момент =0,023 Д В кинетическом отношении перхлорилфторид очень устойчив, однако характеризуется умеренной термодинамической нестабильностью: Удельная энтальпия образования (газ, 298°К) = -23,8 кДж моль-1 Энергия Гиббса (газ, 298°К) = +48,1 кДж моль-1 Химические свойстваОкислительная активность при обычных условиях невелика, но быстро возрастает при нагревании. Гидролиз соединения идёт медленно даже при 250 °C-300 °C градусах, а количественно протекает только в присутствии концентрированного раствора гидрооксида щелочного металла в запаянной трубке при высоком давлении и 300 °C градусах. Разлагается концентрированным раствором щелочи на перхлорат и фторид: FClO3+KOH(конц.)→HF+KClO4 FClO3+2NaOH(конц.)→NaClO4+NaF+H2O Металлические Na и K реагируют с ним только выше 300 °С: 2Na+FClO3→NaF+NaClO3 ПрименениеМягкий фторирующий агент в органической химии. Предложен в качестве окислителя ракетного топлива. FClO3 также действует, как мягкий фторирующий агент для соединений, включающих реакционно способную метиленовую группу, например: 
Примечания
Литература
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
