五氟化磷
外觀
五氟化磷 | |
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IUPAC名 phosphorus pentafluoride | |
別名 | 氟化磷(V) |
識別 | |
CAS號 | 7647-19-0 |
PubChem | 24295 |
ChemSpider | 22715 |
SMILES |
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InChI |
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InChIKey | OBCUTHMOOONNBS-UHFFFAOYAH |
UN編號 | 2198 |
EINECS | 231-602-3 |
RTECS | TH4070000 |
性質 | |
化學式 | PF5 |
摩爾質量 | 125.9685 g·mol⁻¹ |
外觀 | 無色氣體 |
熔點 | −93.78 °C (179.4 K) |
沸點 | −84.5 °C (188.7 K) |
溶解性(水) | 水解 |
結構 | |
分子構型 | 三角雙錐 |
偶極矩 | 0 D |
相關物質 | |
其他陰離子 | PF3 PCl5 |
相關五氟化物 | AsF5, SbF5, BiF5, ClF5, BrF5, IF5, TaF5, UF5 |
相關化學品 | VOF3 |
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
五氟化磷(化學式:PF5),是磷鹵化合物,磷原子的氧化數為+5,包含有一個三中心四電子鍵。[1] 五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體,其對皮膚、眼睛、粘膜有強烈刺激性。是活性極大的化合物,在潮濕空氣中會劇烈產生有毒和腐蝕性的氟化氫白色煙霧。五氟化磷被用作聚合反應的催化劑。
結構
[編輯]五氟化磷分子為三角雙錐構型,單晶X射線繞射研究顯示PF5分子有兩種不同的P−F鍵(垂直與水平):P−Fax = 158.0 pm 與 P−Feq = 152.2 pm。氣相電子繞射分析也得到相似的值:P−Fax = 158 pm 與P−Feq = 153 pm。
有趣的是,即使在−100°C 的低溫下,19F核磁共振譜也無法分辨軸向的氟原子與水平面的氟原子,只有一個簡單的氟共振峰;這表明在毫秒單位級時,五氟化磷的五個氟原子是等同的,軸向與水平方向的氟原子發生着極快的交換作用。電子繞射和單晶X射線繞射沒有發現這種影響,是因為他們的時間單位比核磁共振譜學更短,從而得以分辨出兩種不同的氟原子。
這個現象首先由 Gutowsky[2] 注意到,目前一般通過Berry假旋轉作用來解釋,即認為兩個三角雙錐結構通過變為一個四方錐構型的中間體,在不停地發生着轉換。
參見
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ Gutowsky, H. S.; McCall, D. W.; Slichter, C. P. "Nuclear Magnetic Resonance Multiplets in Liquids" Journal of Chemical Physics 1953, volume 21, 279.