El pentafluoruro de antimonio es el compuesto inorgánico de fórmula Sb F 5 . Este líquido viscoso e incoloro es un valioso ácido de Lewis y un componente del ácido fluoroantimónico superácido , formado al mezclar HF líquido con SbF 5 líquido en una proporción de 2: 1. Destaca por su acidez de Lewis y su capacidad para reaccionar con casi todos los compuestos conocidos. [4]
Nombres | |||
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Nombre IUPAC fluoruro de antimonio (V) | |||
Otros nombres pentafluoruro de antimonio pentafluoridoantimonio | |||
Identificadores | |||
Modelo 3D ( JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.029.110 | ||
Número CE |
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PubChem CID | |||
Número RTECS |
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UNII | |||
un numero | 1732 | ||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
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Propiedades | |||
SbF 5 | |||
Masa molar | 216,74 g / mol | ||
Apariencia | higroscópico líquido aceitoso incoloro | ||
Olor | acre | ||
Densidad | 2,99 g / cm 3 [1] | ||
Punto de fusion | 8,3 ° C (46,9 ° F; 281,4 K) | ||
Punto de ebullición | 149,5 ° C (301,1 ° F; 422,6 K) | ||
Reacciona | |||
Solubilidad | soluble en KF , SO 2 líquido | ||
Peligros | |||
Principales peligros | Libera ácido fluorhídrico al entrar en contacto con agua o tejidos biológicos | ||
Ficha de datos de seguridad | ICSC 0220 | ||
Pictogramas GHS | |||
Palabra de señal GHS | Peligro | ||
Declaraciones de peligro GHS | H302 , H314 , H332 , H411 , H412 | ||
Consejos de prudencia del SGA | P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P301 + 312 , P301 + 330 + 331 , P303 + 361 + 353 , P304 + 312 , P304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P310 , P312 , P321 , P330 , P363 , P391 , P405 , P501 | ||
NFPA 704 (diamante de fuego) | [3] 4 0 1 W | ||
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.): | |||
PEL (permitido) | TWA 0,5 mg / m 3 (como Sb) [2] | ||
REL (recomendado) | TWA 0,5 mg / m 3 (como Sb) [2] | ||
Compuestos relacionados | |||
Otros aniones | Pentacloruro de antimonio | ||
Otros cationes | Pentafluoruro de fósforo Pentafluoruro de arsénico Pentafluoruro de bismuto | ||
Compuestos relacionados | Trifluoruro de antimonio | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
verificar ( ¿qué es ?) | |||
Referencias de Infobox | |||
Preparación
El pentafluoruro de antimonio se prepara mediante la reacción del pentacloruro de antimonio con fluoruro de hidrógeno anhidro : [5]
- SbCl 5 + 5 HF → SbF 5 + 5 HCl
También se puede preparar a partir de trifluoruro de antimonio y flúor. [6]
Estructura y reacciones químicas
En la fase gaseosa, SbF 5 adopta una estructura bipiramidal trigonal de simetría de grupo de puntos D 3h (ver imagen). El material adopta una estructura más complicada en los estados líquido y sólido. El líquido contiene polímeros en los que cada Sb es octaédrico, la estructura se describe con la fórmula [SbF 4 (μ-F) 2 ] n ((μ-F) denota el hecho de que los centros de fluoruro forman un puente entre dos centros Sb). El material cristalino es un tetrámero, lo que significa que tiene la fórmula [SbF 4 (μ-F)] 4 . Los enlaces Sb-F son 2,02 Å dentro del anillo Sb 4 F 4 de ocho miembros ; los ligandos de fluoruro restantes que irradian desde los cuatro centros Sb son más cortos a 1,82 Å. [7] Las especies relacionadas PF 5 y AsF 5 son monoméricas en los estados sólido y líquido, probablemente debido a los tamaños más pequeños del átomo central, lo que limita su número de coordinación. BiF 5 es un polímero. [8]
De la misma manera que SbF 5 mejora la acidez Brønsted del HF, aumenta el poder oxidante del F 2 . Este efecto se ilustra con la oxidación del oxígeno : [9]
- 2 SbF 5 + F 2 + 2 O 2 → 2 [O 2 ] + [SbF 6 ] -
El pentafluoruro de antimonio también se ha utilizado en la primera reacción química descubierta que produce gas flúor a partir de compuestos de fluoruro:
- 4 pies cuadrados
5+ 2 K
2MnF
6→ 4 KSbF
6+ 2 MnF
3+ F
2
La fuerza impulsora de esta reacción es la alta afinidad de SbF 5 por F-
, que es la misma propiedad que recomienda el uso de SbF 5 para generar superácidos.
Hexafluoroantimoniato
El SbF 5 es un ácido de Lewis fuerte, excepcionalmente hacia las fuentes de F - para dar el anión muy estable [SbF 6 ] - , llamado hexafluoroantimoniato. [SbF 6 ] - es un anión de coordinación débil similar a PF 6 - . Aunque es solo débilmente básico, [SbF 6 ] - reacciona con SbF 5 adicional para dar un aducto centrosimétrico :
- SbF 5 + [SbF 6 ] - → [Sb 2 F 11 ] -
Seguridad
El SbF 5 reacciona violentamente con muchos compuestos, a menudo liberando peligroso fluoruro de hidrógeno . Es corrosivo para la piel y los ojos. [10] [11]
Referencias
- ^ Lide, David R., ed. (2006). Manual CRC de Química y Física (87ª ed.). Boca Raton, FL: CRC Press . ISBN 0-8493-0487-3.
- ^ a b Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "# 0036" . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ Ficha de datos de seguridad (SDS) de World of Chemicals
- ^ Olah, GA; Prakash, GKS; Wang, Q .; Li, X.-y. "Fluoruro de antimonio (V)" en Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, Nueva York. doi : 10.1002 / 047084289X .
- ^ Sabina C. Grund, Kunibert Hanusch, Hans J. Breunig, Hans Uwe Wolf "Antimonio y compuestos de antimonio" en Enciclopedia de química industrial de Ullmann 2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi : 10.1002 / 14356007.a03_055.pub2
- ^ Manual de química inorgánica preparativa, 2ª Ed. Editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 200.
- ^ Edwards, AJ; Taylor, P. "Estructura cristalina del pentafluoruro de antimonio" Revista de la Sociedad Química, Chemical Communications 1971, págs. 1376-7. doi : 10.1039 / C29710001376
- ^ Holleman, AF; Wiberg, E. "Química inorgánica" Prensa académica: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ↑ Shamir, J .; Binenboym, J. "Dioxigenyl Salts" Inorganic Syntheses 1973, XIV, 109-122. ISSN 0073-8077
- ^ Programa Internacional de Seguridad Química (2005). "Pentafluoruro de antimonio" . Comisión de las Comunidades Europeas (CEC) . Consultado el 10 de mayo de 2010 .
- ^ Barbalace, Kenneth (2006). "Base de datos química - pentafluoruro de antimonio" . Química ambiental . Consultado el 10 de mayo de 2010 .
enlaces externos
- Página de WebBook para SbF5
- Inventario Nacional de Contaminantes - Ficha técnica de antimonio y compuestos
- Inventario Nacional de Contaminantes - Hoja de datos de compuestos de fluoruro