五氟化磷
化合物
五氟化磷（化学式：PF5），是磷卤化合物，磷原子的氧化数为+5，包含有一个三中心四电子键。[1] 五氟化磷在常温常压下为无色恶臭气体，其对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激性。是活性极大的化合物，在潮湿空气中会剧烈产生有毒和腐蚀性的氟化氢白色烟雾。五氟化磷被用作聚合反应的催化剂。
| 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 |
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| InChI |
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| 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 | 无色气体 |
| 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 | AsF5, SbF5, BiF5, ClF5, BrF5, IF5, TaF5, UF5 |
| 相关化学品 | VOF3 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
结构 编辑
五氟化磷分子为三角双锥构型，单晶X射线衍射研究显示PF5分子有两种不同的P−F键（垂直与水平）：P−Fax = 158.0 pm 与 P−Feq = 152.2 pm。气相电子衍射分析也得到相似的值：P−Fax = 158 pm 与P−Feq = 153 pm。
有趣的是，即使在−100°C 的低温下，19F核磁共振谱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。电子衍射和单晶X射线衍射没有发现这种影响，是因为他们的时间单位比核磁共振谱学更短，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 编辑
参考资料 编辑
- ^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ Gutowsky, H. S.; McCall, D. W.; Slichter, C. P. "Nuclear Magnetic Resonance Multiplets in Liquids" Journal of Chemical Physics 1953, volume 21, 279.