Interested Article - Фторид хлора(I)

Фтори́д хло́ра(I) ( монофтори́д хло́ра , однофто́ристый хлор , хим. формула ClF ) — неорганическое бинарное соединение хлора с фтором .

Простое вещество фторид хлора(I) — 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.

Физико-химические свойства

Свойство Значение
Диэлектрическая проницаемость 0,881
Стандартная энтальпия образования (298 К, в газовой фазе) −56,5 кДж/моль
(298 К, 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

  • Одним из методов получения фторида хлора является метод, предложенный Доманжем и Хейдорфером . В этом методе через аппарат, состоящий из медных трубок, пропускают смесь хлора и фтора в соотношении 1:1 при 220—230 °C:
Cl 2 + F 2 → 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:
ClF 3 + Cl 2 → 3 ClF

Химические свойства

Химически очень активное вещество; по своей активности в некоторых реакциях превосходит фтор. Хороший фторирующий агент. За счёт того, что атом хлора находится в степени окисления +1, проявляет сильные окислительные свойства.

4ClF + 2H 2 O → 2Cl 2 + O 2 + 4HF
ClF + H 2 → HCl + HF
  • Реагирует с хлоридами металлов с образованием фторидов и хлора:
NaCl + ClF → NaF + Cl 2
  • При взаимодействии с простыми веществами образуются фториды:
Br 2 + 6ClF → 2BrF 3 + 3Cl 2
Si + 4ClF → SiF 4 + 2Cl 2
W + 6ClF → WF 6 + 3Cl 2
CO + ClF → COClF
  • С фторидами Cs , Rb и K под высоким давлением образуются бесцветные устойчивые до 200 °C соли:
CsF + ClF → CsClF 2
  • Необычное полимерное соединение фиолетового цвета состава (F 3 ClO 2 ) n было получено при взаимодействии ClF и O 2 F 2 :
nClF + nO 2 F 2 → (F 3 ClO 2 ) n

Применение

  • Применяется как фторирующий агент в органическом синтезе , а также как хлорирующий агент .
  • Также достаточно перспективно использование монофторида хлора для очистки фторидов урана :
4ClF + UO 2 F 2 → O 2 + 2Cl 2 + UF 6

Токсичность

Фторид хлора(I) весьма ядовит, обладает удушающим действием ( СДЯВ ). Как и все интергалогены , является сильным окислителем . ПДК в рабочей зоне — 0,5 мг/м³.

Литература

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

Примечания

  1. (англ.) : A CRC quick reference handbook CRC Press , 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
  2. L. Domange, S. Heudorffer Compt. rend. 1948, V. 226., P. 920.
  3. Богуславская Л. С. // Успехи химии. — 1984. — Т. 53 , вып. 12 . — С. 2024—2055 .
  4. Shellhamer D. F., Titterington P. K. Heasley V. L. (англ.) // Journal of Fluorine Chemistry. — 2003. — Vol. 124 , iss. 1 . — P. 17—20 . — doi : . 30 ноября 2020 года.
  5. Gambaretto G. P., Napoli M. (англ.) // Journal of Fluorine Chemistry. — 1976. — Vol. 7 , iss. 6 . — P. 569—580 . — doi : .
  6. Shrewsberry R. C., Williamson E. L. (англ.) // Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. — 1966. — Vol. 28 , iss. 11 . — P. 2535—2539 . — doi : .

См. также

Источник —

Same as Фторид хлора(I)