Μονοφθοριούχο χλώριο

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Πήδηση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Μονοφθοριούχο χλώριο
Chlorine-monofluoride-2D-dimensions.png
Chlorine-monofluoride-3D-vdW.png
Γενικά
Όνομα IUPAC Μονοφθοριούχο χλώριο
Άλλες ονομασίες Φθοριούχο χλώριο
Φθοροχλωρίδιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος ClF
Μοριακή μάζα 54,451 ± 0,002 amu
Αριθμός CAS 7790-89-8
SMILES ClF
InChI 1S/ClF/c1-2
Αριθμός EINECS 232-229-9
PubChem CID 123266
ChemSpider ID 109879
Δομή
Διπολική ροπή 0,888061 D
Είδος δεσμού πολωμένος ομοιοπολικός
Πόλωση δεσμού 16% (Cl+-F-)
Γωνία δεσμού
Μοριακή γεωμετρία γραμμική
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης −155,6°C
Σημείο βρασμού -100,1°C
Πυκνότητα 1.620 kg/m³ (υγρό στους -100°C)
Χημικές ιδιότητες
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες (25°C, 100 kPa).

To μονοφθοριούχο χλώριο[1] (αγγλικά chlorine monofluoride) είναι ανόργανη διατομική χημική ένωση, που περιέχει φθόριο και χλώριο, με μοριακό τύπο ClF. Το χημικά καθαρό μονοφθοριούχο χλώριο, στις κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος, δηλαδή σε θερμοκρασία 25°C και υπό πίεση 1 atm, είναι άχρωμο αέριο και είναι σταθερό, ακόμη και σε (σχετικά) υψηλές θερμοκρασίες. Όταν ψυχθεί στους −100°C, το μονοφθοριούχο χλώριο συμπυκνώνεται σχηματίζοντας ανοιχτοκίτρινο υγρό. Πολλές από τις ιδιότητές του βρίσκονται ενδιάμεσα από τις αντίστοιχες των μητρικών αλογόνων που το σχηματίζουν, δηλαδή το διχλώριο (Cl2) και το διφθόριο (F2)[2]. Όπως οι περισσότερες από τις διαλογονούχες ενώσεις και όπως όλα τα φθοροχλωρίδια, είναι εξαιρετικά δραστικό.[3]

Ιστορία[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Ανακαλύφθηκε το 1928 από τον Όττο Ρουφ (Otto Ruff).

Παραγωγή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το μονοφθοριούχο χλώριο μπορεί να παραχθεί με θέρμανση στους 250 °C μείγματος διχλωρίου και διφθορίου, παρουσία χάλκινου σπιράλ:[3]

Επίσης είναι πιθανό να παραχθεί μονοφθοριούχο χλώριο με αντίδραση ανάμεσα με τριφθοριούχο χλώριο και διχλώριο:[4]

Ιδιότητες και εφαρμογές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το μονοφθοριούχο χλώριο είναι άχρωμο στην αέρια και στη στερεά φάση, αλλά ανοικτοκίτρινο στην υγρή. Με το νερό, με (τα περισσότερα) μέταλλα, με πολλά αμέταλλα και με πολλές οργανικές ενώσεις αντιδρά με δριμύτητα και λάμψη φωτιάς.

Επίσης, αντιδρά με το γυαλί, με το οποίο σχηματίζει (τετραφθοριούχο πυρίτιο, SiF4, και) εκρηκτικά οξείδια του χλωρίου (ClxOy).[5]

Το μονοφθοριούχο χλώριο είναι ευέλικτο και μέτριο φθοριωτικό μέσο,[6] που μετατρέπει μέταλλα και αμέταλλα στις αντίστοιχες φθοριούχες ενώσεις, εκλύοντας παράλληλα στοιχειακό διχλώριο (Cl2) ως παραπροϊόν. Για παράδειγμα μετατρέπει το βολφράμιο σε εξαφθοριούχο βολφράμιο και το σελήνιο σε τετραφθοριούχο σελήνιο. Μερικά παραδείγματα αντιδράσεων του μονοφθοριούχου χλωρίου είναι οι ακόλουθες:


[7]

[8]

Το μονοφθοριούχο χλώριο μπορεί επίσης να σχηματίσει φθοροχλωριούχες ενώσεις με αντιδράσεις προσθήκης σε πολλαπλούς δεσμούς ή και μέσω οξείδωσης. Για παράδειγμα, μπορεί να δώσει αντίδραση προσθήκης στον τριπλό δεσμό του μονοξειδίου του άνθρακα, σχηματίζοντας φθοροχλωροκαρβονύλιο:[9]

Carbonyl-chlorofluoride-2D.png

Αναφορές και παρατηρήσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Για εναλλακτικές ονομασίες δείτε τον πίνακα πληροφοριών.
  2. Otto Ruff, E. Ascher (1928). "Über ein neues Chlorfluorid-CIF3". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 176 (1): 258–270. doi:10.1002/zaac.19281760121.
  3. 3,0 3,1 A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 466 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. Georg Brauer: . 3., umgearb. Auflage. Band I. Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 166.
  5. Wissenschaft-Online-Lexika: Eintrag zu Chlorfluoride im Lexikon der Chemie; abgerufen am 4. Juni 2009.
  6. J. E. Macintyre, F. M. Daniel, V. M. Stirling: Dictionary of inorganic compounds. CRC Press, 1992, ISBN 978-0-41230120-9, S. 2829.
  7. Σημείωση: Όμοιες αντιδράσεις δίνουν το κάλιο και το ρουβίδιο.
  8. Chemistry of the chlorine trifluoride-uranyl fluoride reaction R. Shrewsberry, L. Williamson Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry V. 28, 1966, P. 2535—2539
  9. Σημείωση: Πρόκειται για παράδειγμα προσθήκης σε πολλαπλό δεσμό με ταυτόχρονη οξείδωση, αφού ο αριθμός οξείδωσης του ατόμου του άνθρακα στο μονοξείδιο του άνθρακα είναι +2, ενώ στο φθοροχλωροκαρβονύλιο είναι +4.
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Chlorfluorid της Γερμανικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Chlorine monofluoride της Αγγλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Monofluorure de chlore της Γαλλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Фторид хлора(I) της Ρωσικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).