五氟化磷












































五氟化磷



IUPAC名
phosphorus pentafluoride
别名
氟化磷(V)
识别

CAS号

7647-19-0  ✓

PubChem

24295

ChemSpider

22715

SMILES



InChI



InChIKey

OBCUTHMOOONNBS-UHFFFAOYAH

UN编号
2198

EINECS

231-602-3

RTECS
TH4070000
性质

化学式

PF5

摩尔质量
125.9685 g·mol⁻¹
外观
無色氣體

熔点
−93.78 °C (179.4 K)

沸点
−84.5 °C (188.7 K)

溶解性(水)

水解
结构

分子构型

三角双锥

偶极矩
0 D
相关物质
其他阴离子

PF3
PCl5
相关五氟化物

SbF5, ClF5, BrF5, IF5, TaF5, UF5
相关化学品

VOF3
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

五氟化磷(化学式:PF5),是磷鹵化合物,磷原子的氧化數為+5,包含有一个三中心四电子键。[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


五氟化磷分子为三角双锥构型,单晶X射线衍射研究顯示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。氣相電子衍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 的低温下,19F核磁共振譜也无法分辨轴向的氟原子与水平面的氟原子,只有一个简单的氟共振峰;这表明在毫秒单位级时,五氟化磷的五个氟原子是等同的,轴向与水平方向的氟原子发生着极快的交换作用。電子衍射和单晶X射线衍射沒有發現這種影響,是因为他們的時間單位比核磁共振譜學更短,从而得以分辨出两种不同的氟原子。


这个现象首先由 Gutowsky[2] 注意到,目前一般通过Berry假旋转作用来解释,即认为两个三角双锥结构通过变为一个四方锥构型的中间体,在不停地发生着转换。



参见


  • 其他磷的卤化物:五氯化磷、五溴化磷、五碘化磷;三氟化磷

  • 氟磷酸


参考资料




  1. ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.


  2. ^ Gutowsky, H. S.; McCall, D. W.; Slichter, C. P. "Nuclear Magnetic Resonance Multiplets in Liquids" Journal of Chemical Physics 1953, volume 21, 279.








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