Фторид хлора(I)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
| Фторид хлора(I) | |
 |
|
 |
|
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Фторид хлора (I) |
| Химическая формула | ClF |
| Физические свойства | |
| Состояние (ст. усл.) | бледно-жёлтый газ |
| Отн. молек. масса | 54 а. е. м. |
| Молярная масса | 54,45 г/моль |
| Плотность | (жидкость, −100 °C) 1,62 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | −155,6 °C |
| Температура кипения | −100,1 °C |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 7790-89-8 |
Фторид хлора(I) (монофторид хлора, фтористый хлор) — ClF, соединение хлора с фтором, представляющее собой при комнатной температуре бесцветный ядовитый тяжёлый газ с сильным раздражающим запахом. Конденсируется при охлаждении до −100 °C в жидкость бледно-жёлтого цвета. Многие свойства сходны со свойствами фтора и хлора.
Содержание |
Физико-химические свойства [править]
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Диэлектрическая проницаемость | 0,881 |
| Энтальпия образования (298К, в газовой фазе) | −56,5 кДж/моль |
| Энтропия образования (298К, в газовой фазе) | 217,91 Дж/(моль·К) |
| Энтальпия парообразования | 20,16 кДж/моль |
| Теплоёмкость (298К, в газовой фазе) | 32,22 Дж/(моль·К) |
В ИК-спектрах наблюдается полоса поглощения 747 см−1 (для твёрдого вещества).
Методы получения [править]
- Одним из методов получения фторида хлора является метод, предложенный Доманжем и Хейдорфером[1]. В этом методе через аппарат, состоящий из медных трубок, пропускают смесь хлора и фтора в соотношении 1:1 при 220—230°С:
- Cl2 + F2 → 2ClF
- ClF также получают из трифторида хлора и хлора. Так как в настоящее время трифторид хлора производится в промышленном масштабе, то этот метод получил большое распространение:
- ClF3 + Cl2 → 3 ClF
Химические свойства [править]
Химически очень активное вещество; по своей активности в некоторых реакциях превосходит фтор. Хороший фторирующий агент. За счет того, что атом хлора находится в степени окисления +1, проявляет сильные окислительные свойства.
- 4ClF + 2H2O → 2Cl2 + O2 + 4HF
- При нагревании очень активно реагирует с водородом. При этом образуются фтороводород и хлороводород:
- ClF + H2 → HCl + HF
- Реагирует с хлоридами металлов с образованием фторидов и хлора:
- NaCl + ClF → NaF + Cl2
- При взаимодействии с простыми веществами образуются фториды:
- Br2 + 6ClF → 2BrF3 + 3Cl2
- Si + 4ClF → 2SiF4 + 2Cl2
- W + 6ClF → WF6 + 3Cl2
- С монооксидом углерода проходит реакция хлорфторирования:
- CO + ClF → COClF
- CsF + ClF → CsClF2
- Необычное полимерное соединение фиолетового цвета состава (F3ClO2)n было получено при взаимодействии ClF и O2F2:
- nClF + nO2F2 → (F3ClO2)n
Применение [править]
- Применяется как фторирующий агент в органическом синтезе,[2] а также как хлорирующий агент[3][4].
- Также достаточно перспективно использование монофторида хлора для отчистки фторидов урана[5]:
- 4ClF + UO2F2 → O2 + 2Cl2 + UF6
Литература [править]
- Химия галоидных соединений фтора. Николаев Н. С., Сухоруков В. Ф., Шишков Ю. Д., Аленчикова И. Ф. — М.: Наука, 1968, с.-344.
Примечания [править]
- ↑ L. Domange, S. Heudorffer Compt. rend. 1948, V. 226., P. 920.
- ↑ Богуславская Л. С. Фториды галогенов в органическом синтезе — Успехи химии, 1984, Том 53, C.2024-2055.
- ↑ Symmetry of chloronium ions from ionic reaction of chlorine, chlorine monofluoride gas, and chlorine monofluoride complex with terminal alkenes Shellhamer, Peter, Heasley. Journal of Fluorine Chemistry V. 124, P. 17-20
- ↑ The reactions of chlorine monofluoride with unsaturated compounds and the dehydrohalogenation of some of the derivatives G. Gambaretto, M.Napoli Journal of Fluorine Chemistry V. 7, P. 569—580
- ↑ Chemistry of the chlorine trifluoride-uranyl fluoride reaction R. Shrewsberry, L. Williamson Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry V. 28, 1966, P. 2535—2539
