El fluoruro de cobalto (III) es el compuesto inorgánico con la fórmula CoF
3. También se conocen hidratos . El compuesto anhidro es un sólido marrón higroscópico. Se utiliza para sintetizar compuestos organofluorados . [1]
Nombres | |
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Otros nombres Cobalt trifluoruro cobáltico fluoruro de cobalto fluoruro cobáltico trifluoruro | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.030.045 |
Número CE |
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PubChem CID | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
CoF 3 | |
Masa molar | 115,928 g / mol |
Apariencia | polvo marrón |
Densidad | 3,88 g / cm 3 |
Punto de fusion | 927 ° C (1,701 ° F; 1,200 K) |
reacciona | |
+ 1900.0 · 10 −6 cm 3 / mol | |
Estructura | |
hexagonal | |
Peligros | |
NFPA 704 (diamante de fuego) | |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones | óxido de cobalto (III) , cloruro de cobalto (III) |
Otros cationes | fluoruro de hierro (III) , fluoruro de rodio (III) |
Compuestos relacionados | fluoruro de cobalto (II) |
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 | |
El cloruro de cobalto (III) relacionado también es conocido pero es extremadamente inestable. [2] No se han sintetizado bromuro de cobalto (III) ni yoduro de cobalto (III).
Estructura
Anhidro
El trifluoruro de cobalto anhidro cristaliza en el grupo romboédrico , específicamente según el motivo trifluoruro de aluminio , con a = 527,9 pm , α = 56,97 °. Cada átomo de cobalto está unido a seis átomos de flúor en geometría octaédrica, con distancias Co-F de 189 pm. Cada fluoruro es un ligando doble puente. [3]
Hidrata
Un CoF hidratado
3· Se conoce 3,5H 2 O. Se conjetura que se describe mejor como [CoF
3(H
2O)
3] · 0,5 H 2 O . [3]
Hay un informe de un CoF hidratado
3· 3.5H 2 O , isomorfo a AlF
3· 3H 2 O . [3]
Preparación
El trifluoruro de cobalto se puede preparar en el laboratorio mediante el tratamiento de CoCl
2con flúor a 250 ° C: [4] [3]
- CoCl
2+ 3/2 F
2→ CoF
3+ Cl
2
En esta reacción redox, Co 2+ y Cl - se oxidan a Co 3+ y Cl
2, respectivamente, mientras que F
2se reduce a F - . Óxido de cobalto (II) (CoO) y fluoruro de cobalto (II) ( CoF
2) también se puede convertir en fluoruro de cobalto (III) usando flúor. [3]
El compuesto también se puede formar tratando CoCl
2con trifluoruro de cloro ClF
3o trifluoruro de bromo BrF
3. [3]
Reacciones
CoF
3 se descompone al entrar en contacto con el agua para dar oxígeno:
- 4 CoF
3+ 2 H 2 O → 4 HF + 4 Co F
2+ O 2
Reacciona con las sales de fluoruro para dar el anión [CoF 6 ] 3− , que también presenta un centro de cobalto (III) octaédrico de alto espín.
Aplicaciones
CoF
3es un potente agente fluorante. Utilizado como lechada, CoF
3convierte los hidrocarburos en los perfluorocarbonos :
- 2 CoF
3+ RH → 2 Co F
2 + RF + HF
Co F2 es el subproducto.
Estas reacciones a veces van acompañadas de reordenamientos u otras reacciones. [1] El reactivo relacionado KCoF 4 es más selectivo. [5]
CoF gaseoso
3
En la fase gaseosa, CoF
3se calcula que es plano en su estado fundamental y tiene un eje de rotación triple (notación de simetría D 3h ). El ion Co 3+ tiene un estado fundamental de 3d 6 5 D. Los ligandos de fluoruro dividen este estado en, en orden de energía, estados 5 A ', 5 E "y 5 E'. La primera diferencia de energía es pequeña y los 5 El estado E "está sujeto al efecto Jahn-Teller , por lo que este efecto debe tenerse en cuenta para estar seguro del estado fundamental. La reducción de energía es pequeña y no cambia el orden energético. [6] Este cálculo fue el primer tratamiento del efecto Jahn-Teller utilizando superficies de energía calculadas.
Referencias
- ↑ a b Coe, PL (2004). "Fluoruro de cobalto (III)". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . J. Wiley. doi : 10.1002 / 047084289X.rc185 . ISBN 0471936235.
- ^ Arthur W. Chester, El-Ahmadi Heiba, Ralph M. Dessau y William J. Koehl Jr. (1969): "La interacción del cobalto (III) con el ion cloruro en ácido acético". Cartas de Química Inorgánica y Nuclear , volumen 5, número 4, páginas 277-283. doi : 10.1016 / 0020-1650 (69) 80198-4
- ^ a b c d e f W. Levason y CA McAuliffe (1974): "Química del estado de oxidación superior del hierro, cobalto y níquel". Revisiones de química de coordinación , volumen 12, número 2, páginas 151-184. doi : 10.1016 / S0010-8545 (00) 82026-3
- ^ HF Priest (1950): "Fluoruros metálicos anhidros". En Inorganic Syntheses , McGraw-Hill, volumen 3, páginas 171-183. doi : 10.1002 / 9780470132340.ch47
- ^ Coe, PL "Tetrafluorocobaltato de potasio (III)" en Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, Nueva York. doi : 10.1002 / 047084289X.rp251 .
- ^ Yates, JH; Pitzer, RM (1979). "Estructura molecular y electrónica de los trifluoruros de metales de transición". J. Chem. Phys . 70 (9): 4049–4055. doi : 10.1063 / 1.438027 .
enlaces externos
- Inventario Nacional de Contaminantes - Hoja de datos de cobalto
- Inventario Nacional de Contaminantes - Hoja de datos de fluoruros y compuestos