삼불화염소산화염소

Chlorine trifluoride oxide
삼불화염소산화염소
Chlorine-trifluoride-oxide-3D-vdW.png
Chlorine-trifluoride-oxide-3D-balls.png
이름
IUPAC 이름
트라이플루오로(oxo)-55-클로로탄
식별자
3D 모델(JSmol)
펍켐 CID
  • InChi=1S/ClF3O/c2-1(3,4)5
    키: QPKQQPNQDSQNHS-UHFFFAOYSA-N
  • O=Cl(F)(F)f
특성.
CLF3O
어금질량 108.44 g·190−1
밀도 1.865
녹는점 -42°C(-44°F, 231K)
비등점 29°C(84°F, 302K)
구조
단색의
C2/m
a = 9.826, b = 12.295, c = 4.901
α = 90°, β = 90.338°, γ = 90°[2]
592.1
공식 단위(Z)
 8
위험
GHS 라벨 표시:
GHS03: OxidizingGHS05: CorrosiveGHS06: ToxicGHS09: Environmental hazard
위험하다.
관련 화합물
관련 화합물
 BROF3; IOF3
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
Infobox 참조 자료

염소산화물 3불화염소 또는 염소 3불화염소산화물은 ClOF3 공식을 가진 부식성 액체 분자 화합물이다. 그것은 로켓 연료 산화제로 비밀리에 개발되었다.

생산

산화염소 3불화염소는 원래 로케다인에서[3] 일산화탄소를 불소로 처리하여 만들어졌다. 플루오린과 반응해 이를 만들 수 있는 다른 물질로는 염소산나트륨(NaClO2), 염소질산염(ClONO2) 등이 있다. 처음 발표된 생산방법은 일산화탄소와 이플루오르화산소(OF2)의 반응이었다. 그러나 다른 생산 방법은 ClOF나2 ClOF와3 염소 불소 사이의 반응이다.[4] 더 안전한 접근법은 불소와 함께 질산염소를 사용하는 것이다.

반응

Lewis 기지로써, 그것은 Lewis acids에 플루오르화 이온을 잃을 수 있으며, 디플루오록시클로늄(V) 양이온(ClOF2+)을 산출한다.[5] Compounds with this include: ClOF2BF4, ClOF2PF6, ClOF2AsF6, ClOF2SbF6, ClOF2BiF6, ClOF2VF6, ClOF2NbF6, ClOF2TaF6, ClOF2UF6, ClOF2, (ClOF2)2SiF6, ClOF2MoOF5, ClOF2Mo2O4F9,[4] ClOF2PtF6.[6]

루이스 산으로 기능하며 강력한 베이스에서 불소이온을 얻어 테트라플루오루옥시염소산염소산염(V) 음이온: ClOF이온을4− 산출할 수 있다.[7] 여기에는 KClOF4, RbClOF4, CsClOF가4 포함된다.[8] 이를 통해 실온에서 고체 콤플렉스가 형성되는 것처럼 ClOF를3 정화할 수 있지만, 이는 50~70℃ 사이에서 분해된다. 다른 가능한 불순물은 알칼리 플루오르화물과 반응하지 않거나, 불순물이 쉽게 분해되지 않을 경우.[3]

3불화염소산화염소는 일산화탄소, 염소, 유리 또는 석영과 같은 다양한 물질을 불소화시킨다.[3] 200[6]°C에서3 ClOF2 + ClOF → 2ClF2 [6]+ ClOF32, 2Cl → 6ClF2 + O

3불화염소산화염소는 플루오르황산염소, ClOF3 + 2ClOSOF2 → SOF252 + FClO2 + 2ClF에 첨가된다. 그 반응은 또한 SOF를22 생성한다.[3]

3불화염소산화염소는 몰리브덴 오타플루오리드, 실리콘 테트라플루오리드, 테트라플루오로하이드라진(100℃ 이상), HNF2, FNCOF와2 반응해 같은 반응으로 불소를 불소화시키고 산소를 첨가할 수 있다. HNF에서2 주요 결과는 NFO였다3. MoF로부터5, 결과는 MoF와6 MoOF였다4.[3]

그것은 탄화수소와 폭발적으로 반응한다.[3] 소량의 물로 HF와 함께 ClOF가2 형성된다.[3]

280 °C 이상의 ClOF는3 산소와 염소 3불화물로 분해된다.[3]

특성.

3불화염소산화염소의 비등점은 29℃이다.[9]

분자의 모양은 삼각형 비피라미드로, 상·하부에 불소원자가 2개 있고(정점a) 적도에 전자쌍, 산소, 불소(Fe)가 있다.[7] Cl=O 본드 길이는 1.405 å, Cl-Fe 1.603 å, 기타 Cl-Fa 1.713 å, ∠FClOe=109 °FClOa=95 °, fcFClFae=88 ° 분자는 양극화, 클은 +1.76 전하, O는 -0.53, 적도 F는 -0.31, 정점 F는 -0.46이다. 총 쌍극자 모멘트는 1.74 D이다.[10]

참조

  1. ^ Urben, Peter (2017). Bretherick's Handbook of Reactive Chemical Hazards. Elsevier. p. 784. ISBN 9780081010594.
  2. ^ Ellern, Arkady; Boatz, Jerry A.; Christe, Karl O.; Drews, Thomas; Seppelt, Konrad (September 2002). "The Crystal Structures of ClF3O, BrF3O, and [NO]+[BrF4O]–". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 628 (9–10): 1991–1999. doi:10.1002/1521-3749(200209)628:9/10<1991::AID-ZAAC1991>3.0.CO;2-1.
  3. ^ a b c d e f g h Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. Academic Press. 1976. pp. 331–333. ISBN 9780080578675.
  4. ^ a b Holloway, John H.; Laycock, David (1983). Advances in Inorganic Chemistry. Academic Press. pp. 178–179. ISBN 9780080578767.
  5. ^ Christe, Karl O.; Curtis, E. C.; Schack, Carl J. (September 1972). "Chlorine trifluoride oxide. VII. Difluorooxychloronium(V) cation, ClF2O+. Vibrational spectrum and force constants". Inorganic Chemistry. 11 (9): 2212–2215. doi:10.1021/ic50115a046.
  6. ^ a b c Schack, Carl J.; Lindahl, C. B.; Pilipovich, Donald.; Christe, Karl O. (September 1972). "Chlorine trifluoride oxide. IV. Reaction chemistry". Inorganic Chemistry. 11 (9): 2201–2205. doi:10.1021/ic50115a043.
  7. ^ a b Christe, K.O.; Schack, C.J. (1976). Chlorine Oxyfluorides. Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. Vol. 18. pp. 319–398. doi:10.1016/S0065-2792(08)60033-3. ISBN 9780120236183.
  8. ^ Christe, Karl O.; Schack, Carl J.; Pilipovich, Donald.; Christe, Karl O. (September 1972). "Chlorine trifluoride oxide. V. Complex formation with Lewis acids and bases". Inorganic Chemistry. 11 (9): 2205–2208. doi:10.1021/ic50115a044.
  9. ^ Pilipovich, Donald.; Lindahl, C. B.; Schack, Carl J.; Wilson, R. D.; Christe, Karl O. (September 1972). "Chlorine trifluoride oxide. I. Preparation and properties". Inorganic Chemistry. 11 (9): 2189–2192. doi:10.1021/ic50115a040.
  10. ^ Oberhammer, Heinz.; Christe, Karl O. (January 1982). "Gas-phase structure of chlorine trifluoride oxide, ClF3O". Inorganic Chemistry. 21 (1): 273–275. doi:10.1021/ic00131a050.