Фторид кобальта(III) | это... Что такое Фторид кобальта(III)? (original) (raw)

У этого термина существуют и другие значения, см. Фторид кобальта.

Фторид кобальта(III)
Систематическое название	Фторид кобальта(III)
Другие названия	Трифторид кобальта
Химическая формула	CoF3
Внешний вид	светло-коричневые кристаллы
Свойства
Молярная масса	115,93 г/моль
Температура разложения	350 °C (623.15 К)
Плотность	3,89 г/см³
Структура
Кристаллическая решётка	тригональная
Термодинамические свойства
Стандартная энтальпия образования	−779 кДж/моль
Стандартная молярная энтропия	+93 Дж/(К·моль)
Стандартная энергия образования Гиббса	−707 кДж/моль
Классификация
Регистрационный номер CAS	10026-18-3
Регистрационный номер EC	233-062-4
Безопасность
R-фразы	R34
S-фразы	S36/37/39; S45; S26
H-фразы	H314
P-фразы	P280; P305 + P357 + P338; P310
Символы опасности
Символы опасности СГС
NFPA 704	0 3 2
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).

Фтори́д ко́бальта(III) (трифтори́д ко́бальта) — неорганическое вещество с химической формулой CoF3, соединение кобальта и фтора. Относится к классу бинарных соединений, соль кобальта и фтороводородной кислоты. Кристаллическое вещество светло-коричневого цвета. Сильный окислитель.

Содержание

1 Физические свойства
2 Химические свойства
- 2.1 Неорганические реакции
- 2.2 Органические реакции
3 Получение
4 Применение
5 Токсичность
6 Примечания

Физические свойства

Фторид кобальта(III) — твёрдое вещество светло-коричневого цвета, во влажном воздухе темнеет. Разлагается при температуре 350—700 °C, с водой вступает в реакцию (см. раздел «Химические свойства»).[1]

Имеет тригональную сингонию кристаллической решётки.[2]

В определённых условиях (см. раздел «Получение») образует кристаллогидрат CoF3·3,5H2O со строением [CoF3(H2O)3]·0,5H2O.[1]

Химические свойства

Неорганические реакции

Фторид кобальта(III) вступает в следующие реакции:[1]

при нагревании разлагается с образованием фторида кобальта(II) и фтора

$\mathsf{2CoF_3\ \xrightarrow{350-700\ ^\circ C}\ 2CoF_2\ +\ F_2}$

в холодной воде (медленно) и холодном разбавленном растворе щёлочи разлагается с образованием метагидроксида кобальта

$\mathsf{CoF_3\ +\ 2H_2O\ \longrightarrow\ CoO(OH) \downarrow\ +\ 3HF}$

$\mathsf{CoF_3\ +\ 3NaOH\ \longrightarrow\ CoO(OH) \downarrow\ +\ 3NaF\ +\ H_2O}$

при взаимодействии с концентрированными растворами гидрата аммиака и карбоната натрия образует осадки комплексных солей (фторида гексамминокобальта(III) и трикарбонатокобальтата(III) натрия, соответственно)

$\mathsf{CoF_3\ +\ 6(NH_3 \cdot H_2O)\ \longrightarrow\ [Co(NH_3)_6]F_3 \downarrow\ +\ 6H_2O}$

$\mathsf{2CoF_3\ +\ 6Na_2CO_3\ \longrightarrow\ 2Na_3[Co(CO_3)_3] \downarrow\ +\ 6NaF}$

является сильным окислителем, например окисляет воду до кислорода (при кипении), а концентрированную соляную кислоту до хлора, при этом восстанавливаясь до соединений кобальта(II)

$\mathsf{4CoF_3\ +\ 10H_2O\ \longrightarrow\ 4Co(OH)_2 \downarrow\ +\ O_2 \uparrow\ +\ 12HF \uparrow}$

$\mathsf{2CoF_3\ +\ 6HCl\ \longrightarrow\ 2CoCl_2\ +\ Cl_2 \uparrow\ +\ 6HF}$

вступает в реакцию с пентаоксидом диазота с образованием трифторида азота

$\mathsf{2CoF_3\ +\ 4N_2O_5\ \xrightarrow{-70\ -\ +40\ ^\circ C}\ 2Co(NO_3)_3\ +\ 2NF_3\ +\ O_2}$

Органические реакции

Фторид кобальта(III) вступает в реакцию с алканами с образованием перфторалканов. Реакция протекает по свободнорадикальному механизму.[3]

Получение

Фторид кобальта(III) может быть получен фторированием фторида кобальта(II), хлорида кобальта(II) или метагидроксида кобальта:[1]

$\mathsf{2CoF_2\ +\ F_2\ \xrightarrow{75-200\ ^\circ C}\ 2CoF_3}$

$\mathsf{2CoCl_2\ +\ 3F_2\ \xrightarrow{250-300\ ^\circ C}\ 2CoF_3\ +\ 3Cl_2}$

$\mathsf{4CoO(OH)\ +\ 6F_2\ \xrightarrow{250-300\ ^\circ C}\ 4CoF_3\ +\ 3O_2\ +\ 2H_2O}$

При электролизе раствора фторида кобальта(II) в концентрированной фтороводородной кислоте на аноде образуется осадок 3,5-гидрата фторида кобальта(III):[1]

$\mathsf{2CoF_2\ +\ 2HF\ +\ 7H_2O\ \xrightarrow{0-10\ ^\circ C}\ 2(CoF_3 \cdot 3,5H_2O) \downarrow}$ (анод) $\mathsf{\ +\ H_2 \uparrow}$ (катод)

Применение

Фторид кобальта(III) используется как реагент и катализатор в синтезе перфторуглеводородов.

Токсичность

Фторид кобальта(III) может вызывать ожоги кожи, глаз, ЖКТ и верхних дыхательных путей.

Примечания

↑ 1 2 3 4 5 Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 113—114. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2
↑ Лидин Р.А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2006. — С. 96, 459. — 685 с. — ISBN 5-7107-8085-5
↑ Нейланд О. Я. Органическая химия. — М.: Высшая школа, 1990. — С. 221. — 751 с. — ISBN 5-06-001471-1

Соединения фтора
Гексафторалюминат натрия (Na3AlF6) • Гексафтороантимонат водорода (HSbF6) • Гексафторид платины (PtF6) • Гексафторид селена (SeF6) • Гексафторид теллура (TeF6) • Гексафторогерманат калия (K2[GeF6]) • Гексафторогерманат рубидия (Rb2[GeF6]) • Гексафторогерманат цезия (Cs2[GeF6]) • Гексафторосиликат(IV) калия (K2[SiF6]) • Гексафторосиликат натрия (Na2SiF6) • Гексафторплатинат ксенона (XePtF6) • Гексафторсиликат аммония ((NH4)2SiF6) • Гептафторид рения (ReF7) • Гептафторониобат(V) калия (K2[NbF7]) • Гидрофторид аммония ([NH4][HF2]) • Гидрофторид калия (HF2K) • Декафторид дисеры (S2F10) • Диоксидифторид (F2O2) • Диоксидифторид молибдена(VI) (MoF2O2) • Дифтордиазин (N2F2) • Дифторид радона (F2Rn) • Кремнефтористоводородная кислота (H2SiF6) • Монофторид алюминия (AlF) • Монофторид углерода (CF) • Оксид-фторид урана (UO2F2) • Окситетрафторид вольфрама(VI) (WOF4) • Окситетрафторид молибдена(VI) (MoOF4) • Оксифторид иттрия (YOF) • Оксифторид лантана(III) (LaOF) • Оксотетрафторид ксенона (XeOF4) • Оксотрифторид ванадия(V) (F3OV) • Пентафторид висмута (BiF5) • Пентафторид мышьяка (AsF5) • Пентафторид сурьмы (SbF5) • Пентафторид урана (UF5) • Пентафторид фосфора (PF5) • Субфторид серебра (Ag2F) • Тетрафторалюминат калия (KAlF4) • Тетрафтороборат лития (LiBF4) • Тетрафтороборат меди(II) (Cu(BF4)2) • Тетрафтороборат натрия (NaBF4) • Тетрафтороборат нитрозила (BF4NO) • Тетрафтороборат нитрония (BNO2F4) • Тетрафтороборат серебра (AgBF4) • Тетрафторборная кислота (HBF4) • Тетрафторид дибора (B2F4) • Тетрафторид кремния (SiF4) • Тетрафторид селена (SeF4) • Тетрафторид теллура (TeF4) • Тетрафторгидразин (N2F4) • Трифторид алюминия (AlF3) • Трифторид бора (BF3) • Трифторид мышьяка (AsF3) • Трифторид висмута (BiF3) • Трифторид сурьмы (SbF3) • Трифторид тиазила (NSF3) • Трифторид фосфора (PF3) • Фторфосфат натрия (Na2PFO3) • Фторамин (NH2F) • Фторид азота(III) (NF3) • Фторид аммония (NH4F) • Фторид бария (BaF2) • Фторид бериллия (BeF2) • Фторид брома(I) (BrF) • Фторид брома(III) (BrF3) • Фторид брома(V) (BrF5) • Фторид ванадия(III) (VF3) • Фторид ванадия(IV) (VF4) • Фторид ванадия(V) (VF5) • Фторид вольфрама(VI) (WF6) • Фторид галлия(III) (GaF3) • Фторид гафния(IV) (HfF4) • Фторид дейтерия (DF) • Фторид диртути(2+) (Hg2F2) • Фторид железа(II) (FeF2) • Фторид железа(III) (FeF3) • Фторид золота(III) (AuF3) • Фторид золота(V) (AuF5) • Фторид индия(III) (InF3) • Фторид иода(I) (IF) • Фторид иода(III) (IF3) • Фторид иода(V) (IF5) • Фторид иода(VII) (IF7) • Фторид иридия(IV) (IrF4) • Фторид иридия(V) (IrF5) • Фторид иридия(VI) (IrF6) • Фторид иттербия(III) (YbF3) • Фторид иттрия (YF3) • Фторид иттрия-лития (LiYF4) • Фторид кадмия (CdF2) • Фторид калия (KF) • Фторид кальция (CaF2) • Фторид кислорода(II) (OF2) • Фторид кобальта(II) (CoF2) • Фторид кобальта(III) (CoF3) • Фторид криптона(II) (KrF2) • Фторид ксенона(II) (XeF2) • Фторид ксенона(IV) (XeF4) • Фторид ксенона(VI) (XeF6) • Фторид лития (LiF) • Фторид магния (MgF2) • Фторид марганца(II) (MnF2) • Фторид марганца(III) (MnF3) • Фторид меди(I) (CuF) • Фторид меди(II) (CuF2) • Фторид молибдена(VI) (MoF6) • Фторид натрия (NaF) • Фторид никеля(II) (NiF2) • Фторид ниобия(V) (NbF5) • Фторид нитрозила) (NOF) • Фторид оксида азота(IV) (NO2F) • Фторид оксида серы(IV) (SO2F2) • Фторид олова(II) (SnF2) • Фторид олова(IV) (SnF4) • Фторид плутония(III) (PuF3) • Фторид плутония(IV) (PuF4) • Фторид плутония(VI) (PuF6) • Фторид радия (RaF2) • Фторид рения(IV) (ReF4) • Фторид рения(VI) (ReF6) • Фторид рения(VII) (ReF7) • Фторид ртути(II) (HgF2) • Фторид рубидия (RbF) • Фторид самария(III) (SmF3) • Фторид свинца(II) (PbF2) • Фторид серебра(I) (AgF) • Фторид серебра(II) (AgF2) • Фторид серы(IV) (SF4) • Фторид серы(VI) (SF6) • Фторид скандия(III) (ScF3) • Фторид стронция (SrF2) • Фторид таллия(I) (TlF) • Фторид тантала(V) (TaF5) • Фторид теллура(IV) (TeF4) • Фторид технеция(VI) (TcF6) • Фторид тиазила (NSF) • Фторид тианила (SOF2) • Фторид титана(III) (TiF3) • Фторид титана(IV) (TiF4) • Фторид тория(IV) (ThF4) • Фторид урана(III) (UF3) • Фторид урана(IV) (UF4) • Фторид урана(V) (UF5) • Фторид урана(VI) (UF6) • Фторид хлора(I) (ClF) • Фторид хлора(III) (ClF3) • Фторид хлора(V) (ClF5) • Фторид хрома(III) (CrF3) • Фторид хрома(IV) (CrF4) • Фторид хрома(V) (CrF5) • Фторид цезия (CsF) • Фторид цинка (ZnF2) • Фторид циркония(IV) (ZrF4) • Фторид-хлорид оксида серы(IV) (ClFO2S) • Фторноватистая кислота (HOF) • Фтороводород (HF) • Фторосульфоновая кислота (FSO3H) • Фторид хлорила (ClO2F) • Фторид перхлорила (ClO3F) • Фторид оксиперхлорила (ClO3OF)

Соединения фтора