Фторид иода(VII)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Фторид иода(VII)
Iodine-heptafluoride-2D-dimensions.png
Фторид иода(VII)
Общие
Систематическое
наименование
Фторид иода (VII)
Хим. формула IF7
Физические свойства
Молярная масса 259,89 г/моль
Плотность 2,7 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 4,5 °C
Т. кип. 4,77 °C
Т. разл. 350 °C
Классификация
Рег. номер CAS 16921-96-3
PubChem 85645
SMILES
ChemSpider 21477354
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иначе.

Фторид иода(VII) (гептафторид иода), IF7 — бесцветное газообразное вещество (при 20 °C) с резким запахом, высший фторид иода, в котором атом иода проявляет степень окисления +7.

Физическо-химические свойства[править | править вики-текст]

До сегодняшнего дня нет единого мнения о температурах фазового перехода соединения, поскольку его сложно отчистить от примеси IOF5, который занижает температуру плавления. По некоторым данным, температура плавления соединения находится в пределах 6,4 ± 0,1°С[1].

Свойство Значение[2]
Энтальпия образования (298 К, в газовой фазе) −122,22 кДж/моль(по другим данным[3] −229,80 кДж/моль)
Энтропия образования (300 К, в газовой фазе) 355,16 Дж/(моль·К)
Теплоёмкость (300 К, в газовой фазе) 137,09 Дж/(моль·К)

Строение[править | править вики-текст]

Пентагонально-бипирамидальное строение молекулы подтверждено спектроскопически при помощи ИК, КР и ЯМР-19F спектроскопии.

Методы получения[править | править вики-текст]

\mathsf{I_2 + 14AgF \rightarrow 2IF_7 + 14Ag}
  • Также применяется метод получения из простых веществ. Для этого фтор пропускают над иодом в платиновом реакторе. Сначала образуется пентафторид иода, который при 270 °C реагирует с фтором и образуется гептафторид.
\mathsf{I_2 + 5F_2 \rightarrow 2IF_5}
\mathsf{IF_5 + F_2 \rightarrow IF_7}
  • Чаще всего применяют взаимодействие пентафторида иода с фтором, при этом проходят процессы аналогичные второй стадии предыдущего метода.
  • Продукт, полученный вышеописанными методами, всегда загрязнён примесью IOF5 за счёт гидролиза IF7. Поэтому, для получения чистого продукта можно применять метод взаимодействия фтора с сухими иодидами[1]. Например:
\mathsf{PdI_2 + 9F_2 \rightarrow 2IF_7 + PdF_4}

Химические свойства[править | править вики-текст]

Химические свойства гептафторида иода во многом схожи со свойствами трифторида хлора. Химически чрезвычайно активен и агрессивен к большинству материалов. Сильный окислитель.

  • Достаточно часто, в начале реакции молекула гептафторида отщепляет 2 атома фтора, которые участвуют в дальнейшей реакции, а IF5 выделяется с продуктами:
\mathsf{2B + 3IF_7 \rightarrow 2BF_3 + 3IF_5}
  • Углекислый газ сгорает в присутствии IF7 с образованием простого иода:
\mathsf{7CO_2 + 4IF_7 \rightarrow 2I_2 + 7CF_4 + 7O_2}
\mathsf{IF_7 + 6H_2O \rightarrow H_5IO_6 + 7HF}
\mathsf{2IF_7 + SiO_2 \rightarrow SiF_4 + 2IOF_5}
  • С некоторыми фторидами (AsF5, SbF5, BF3)[4] образует комплексные соединения, которые вполне устойчивы до температуры около 140 °C. Предположительно, структура таких соединений ионная: IF6+•AsF6.
\mathsf{IF_7 + AsF_5 \rightarrow IF_6[AsF_6]}
  • Органические соединения при контакте с гептафторидом иода воспламеняются с образованием массы различных продуктов, которые обычно не полностью идентифицированы.

Применение[править | править вики-текст]

Нашёл некоторое применение в органическом синтезе.[5]

Опасности[править | править вики-текст]

Гептафторид иода высокоопасен, очень сильно раздражает кожу и слизистые оболочки.

См. также[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Химия галоидных соединений фтора. Николаев Н. С., Сухоруков В. Ф., Шишков Ю. Д., Аленчикова И. Ф. — М.: Наука, 1968, с.344.

Примечания[править | править вики-текст]