Arseenpentafluoride (AsF5) — definitie, eigenschappen en toepassingen

Ontdek Arseenpentafluoride (AsF5): definitie, fysische en chemische eigenschappen, veiligheidsinformatie en industriële toepassingen in fluorchemie.

Arseenpentafluoride, ook bekend als arseen(V) fluoride, is een chemische verbinding. De chemische formule is AsF₅. Het heeft vijf arseen-fluorverbindingen. Het arseen bevindt zich in de oxidatietoestand +5.

Algemene eigenschappen

• Fase en uiterlijk: AsF₅ is bij kamertemperatuur een kleurloos gas met een prikkelende geur.
• Molaire massa: ongeveer 169,92 g·mol⁻¹.
• Structuur: moleculair, met trigonaal bipiramidale geometrie (geen vrije elektronenparen op het centrale arseenatoom).
• Elektronisch gedrag: sterk Lewiszuur: het kan gemakkelijk een fluoride-ion accepteren en zo het stabiele hexafluoroarsenaat-anion (AsF₆⁻) vormen.

Synthese

• AsF₅ wordt industrieel en in het laboratorium doorgaans bereid door directe fluorering van elementair arseen met elementair fluor (F₂).
• Andere routes omvatten verdere fluorering van lagere arseenfluoriden (bijv. AsF₃) tot de pentavalente verbinding.

Reactiviteit en chemische eigenschappen

• Lewisaciditeit: AsF₅ is een krachtig Lewiszuur en vormt gemakkelijk AsF₆⁻-zouten met fluoride-donoren. Deze eigenschap maakt het nuttig voor het stabiliseren van sterke kationen.
• Hydrolyse: reageert heftig met water; hydrolyse leidt tot vorming van oxiden en fluorwaterstof (HF), wat zeer corrosief en toxisch is.
• Oxidatie/fluorering: kan als fluorering- of oxidatiemiddel optreden in anorganische syntheses, vooral bij het bereiden van complexe fluorides en fluoroanionen.

Toepassingen

• Gebruik als reagentia in onderzoek voor de bereiding van hexafluoroarsenaat-zouten (AsF₆⁻), die belangrijk zijn als niet-nucleofiele tegenionen in de organische en anorganische chemie.
• In gespecialiseerde syntheses en bij de studie van sterke Lewiszuren en superzure systemen wordt AsF₅ ingezet om zeer stabiele geconjugeerde anionen te vormen en om kationen te stabiliseren.
• Wordt soms toegepast in de productie van bepaalde anorganische fluorverbindingen en in onderzoek naar fluoro-chemie.

Veiligheid en opslag

• AsF₅ is zeer giftig en sterk bijtend; inademing kan ernstige ademhalingsschade veroorzaken. Contact met vocht of water produceert HF, dat ernstig weefselletsel geeft.
• Alle handelingen moeten plaatsvinden in goed geventileerde dampafzuiging of in een geschikte inert-atmosfeer (glovebox) en met geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen (chemisch bestendige handschoenen, beschermbril, ademhalingsbescherming indien nodig).
• Opslag in geschikte, corrosiebestendige en goed afgesloten vaten, verwijderd van vocht en incompatibele stoffen. Transport en verwijdering moeten volgens lokale regelgeving voor gevaarlijke stoffen gebeuren.

Samenvattend

Arseenpentafluoride (AsF₅) is een belangrijk anorganisch fluoriderend middel en een sterk Lewiszuur met toepassingen in gespecialiseerde syntheses en de vervaardiging van hexafluoroarsenaat-zouten. Vanwege de hoge toxiciteit en de hevige reactie met water vraagt het gebruik strikte veiligheidsmaatregelen.

Zoek op letter