Τριφθοριούχο βρώμιο
| Τριφθοριούχο βρώμιο | |
|---|---|
 | |
 | |
| Γενικά | |
| Όνομα IUPAC | Τριφθοριούχο βρώμιο |
| Χημικά αναγνωριστικά | |
| Χημικός τύπος | BrF3 |
| Μοριακή μάζα | 136,90 amu |
| Αριθμός CAS | 7787-71-5 |
| SMILES | F[Br](F)F |
| InChI | 1S/BrF3/c2-1(3)4 |
| Αριθμός EINECS | 232-132-1 |
| Αριθμός UN | 1746 |
| PubChem CID | 24594 |
| ChemSpider ID | 22996 |
| Φυσικές ιδιότητες | |
| Σημείο τήξης | 8,77 °C |
| Σημείο βρασμού | 125,752nbsp;°C |
| Πυκνότητα | 2.803 kg/m³ |
| Διαλυτότητα στο νερό | Αντιδρά |
| Χημικές ιδιότητες | |
| Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa). | |
Το τριφθοριούχο βρώμιο (αγγλικά: bromine trifluoride) είναι ανόργανη δυαδική χημική ένωση, με μοριακό τύπο BrF3. Το χημικά καθαρό τριφθοριούχο βρώμιο, στις κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος, δηλαδή σε θερμοκρασία 25 °C και υπό πίεση 1 atm, είναι υγρό, αχυρένιου χρώματος με αποπνικτική οσμή,[1] που διασπάται βίαια με την επαφή του με το νερό και με οργανικές ενώσεις. Είναι ισχυρό φθοριωτικό μέσο και ιονιζόμενος ανόργανος διαλύτης. Χρησιμοποιείται για την παραγωγή εξαφθοριούχου ουρανίου (UF6) στην διαδικασία επεξεργασίας και επανεπεξεργασίας του ως πυρηνικού καυσίμου.[2]
Σύνθεση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Το τριφθοριούχο βρώμιο πρωτοπεριγράφηκε το 1906 από τον Πωλ Λιμπιού (Paul Lebeau), που το απέκτησε με αντίδραση βρωμίου με φθόριο:[3]
Η δυσαναλογοποίηση του μονοφθοριούχου βρωμίου δίνει επίσης τριφθοριούχο βρώμιο:[1]
Δομή
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Όπως συμβαίνει επίσης με το τριφθοριούχο χλώριο (ClF3) και το τριφθοριούχο ιώδιο (IF3), μόριο του τριφθοριούχου βρωμίου έχει σχήμα Τ και είναι επίπεδο. Σύμφωνα με την τυποποίηση της θεωρίας άπωσης ζευγών ηλεκτρονίων της στοιβάδας σθένους VSEPR , το βρώμιο τοποθετείται στο κέντρο με δυο μονήρη ηλεκτρονιακά ζεύγη. Η απόσταση μεταξύ του ατόμου βρωμίου και των δυο αξονικών ατόμων φθορίου είναι 181 pm, ενώ η απόσταση του ατόμου βρωμίου με το ισημερινό είναι 172 pm. Η δεσμική γωνία μεταξύ ενός αξονικού ατόμου φθορίου και του ισημερινού είναι 86,2°. Η γωνία αυτή παρατηρήθηκε εξαιτίας της δημιουργούμενης άπωσης μεταξύ των μονηρών ηλεκτρονιακών ζευγών είναι μεγαλύτερη σε σύγκριση με τα δεσμικά ηλεκτρονιακά ζεύγη Br-F.[4][5]
| Δεσμοί[6][7][8][9][10] | |||||
| Δεσμός | τύπος δεσμού | ηλεκτρονική δομή | Μήκος δεσμού | Ιονισμός | Ισχύς δεσμού |
|---|---|---|---|---|---|
| F-Br (αξονικός) | σ | 2p-4sp²d² | 181 pm | 22,8% Br+ F- | |
| F-Br (ισημερινός) | σ | 2p-4sp²d² | 172 pm | 22,8% Br+ F- | |
| Στατιστικό ηλεκτρικό φορτίο[11] | |||||
| F | -0,228 | ||||
| Br | +0,684 | ||||
Χημικές ιδιότητες
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με μια εξαιρετικά εξώθερμη αντίδραση, το BrF3 αντιδρά με το νερό σχηματίζοντας υδροβρωμικό, υδροφθορικό οξύ και οξυγόνο:
Το BrF3 είναι φθοριωτικό μέσο, αλλά λιγότερο δραστικό από το ClF3.[12] Παρ' όλα αυτά αντιδρά από τη θερμοκρασία των -196 °C με το αιθανονιτρίλιο, δίνοντας 1,1,1-τριφθοραιθάνιο: [13]
Στην υγρή κατάσταση, το BrF3 αυτοϊονίζεται:[2]
Τα φθοριούχα άλατα διαλύονται εύκολα στο BrF3, σχηματίζοντας τα αντίστοιχα βρωμοτετραφθορικά άλατα:[2]
Το BrF3 αντιδρά ως δότης φθοριούχων ανιόντων:[14]
![{\displaystyle \mathrm {BrF_{3}+SbF_{5}\xrightarrow {} [BrF_{2}^{+}][SbF_{6}^{-}]} }](/incomplete_developer/github-https-wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5c1df0034b5f27c50528a7cf861c31965680ad1d)
Παραπομπές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- 1 2 «Safety Data Sheet : Bromine Trifluoride» (PDF). Chammascutters.com. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο (PDF) στις 5 Δεκεμβρίου 2014. Ανακτήθηκε στις 17 Μαρτίου 2022.
- 1 2 3 Greenwood, Norman N.· Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd έκδοση). Butterworth–Heinemann. ISBN 0080379419.
- ↑ Lebeau P. (1906). «The effect of fluorine on chloride and on bromine». Annales de Chimie et de Physique 9: 241–263.
- ↑ Gutmann V (1950). «Die Chemie in Bromitrifluorid». Angewandte Chemie 62 (13–14): 312–315. doi:. Bibcode: 1950AngCh..62..312G.
- ↑ Meinert H (1967). «Interhalogenverbindungen». Zeitschrift für Chemie 7 (2): 41–57. doi:.
- ↑ Τα δεδομένα προέρχονται από τους πίνακες δεδομένων των στοιχείων βρωμίου και φθορίου και τις πηγές«Table of periodic properties of thw Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982»
- ↑ «chem.tamu.edu» (PDF). Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο (PDF) στις 28 Ιανουαρίου 2018.
- ↑ Baum 84
- ↑ «chempendix/bond-energies».
- ↑ «sartep.com/chem/chartsandtools/bondenergy.cfm». Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 2 Φεβρουαρίου 2018.
- ↑ Υπολογισμένο βάση του ιονισμού από τον παραπάνω πίνακα
- ↑ Rozen, Shlomo· Sasson, Revital (2007). «Bromine Trifluoride». Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. doi:10.1002/9780470842898.rb266.pub2. ISBN 978-0471936237.
- ↑ Rozen, Shlomo (2010). «Selective Reactions of Bromine Trifluoride in Organic Chemistry». Advanced Synthesis & Catalysis 352 (16): 2691–2707. doi:.
- ↑ A. J. Edwards and G. R. Jones. J. Chem. Soc. A, 1467 (1969)
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
Πολυμέσα σχετικά με το θέμα Τριφθοριούχο βρώμιο στο Wikimedia Commons
