Pentafluoruro di cromo

Pentafluoruro di cromo
Struttura polimerica del pentafluoruro di cromo
Nome IUPAC
pentafluoruro di cromo, fluoruro di cromo(V)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	CrF₅
Massa molecolare (u)	146,988
Aspetto	solido rosso^[1]
Numero CAS	14884-42-5
PubChem	5460742
SMILES	`F[Cr](F)(F)(F)F`
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm³, in c.s.)	3,00^[2]
Temperatura di fusione	34 °C (307 K)^[3]
Temperatura di ebollizione	117 °C (390 K)^[3]
Tensione di vapore (Pa) a 293 K	330^[4]
Indicazioni di sicurezza
Frasi H	-- ^[5]
Consigli P	--
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Il pentafluoruro di cromo o fluoruro di cromo(V) è il composto binario con formula CrF₅. È l'unico alogenuro del cromo nello stato di ossidazione piuttosto inusuale di +5. In condizioni normali è un solido di colore rosso alquanto volatile e fortemente ossidante.^[1]^[6]

Struttura

Il pentafluoruro di cromo cristallizza nel sistema ortorombico, gruppo spaziale Pbcm, con costanti di reticolo a = 782,9 pm, b = 753,4 pm e c = 551,8 pm, quattro unità di formula per cella elementare. La coordinazione dei fluoruri attorno al cromo è sostanzialmente ottaedrica, e sono presenti catene di ottaedri CrF₆ legati attraverso atomi di fluoro in posizione cis (vedi figura). La struttura è analoga a quella di VF₅.^[2] Allo stato gassoso sono presenti molecole CrF₅ con struttura dipiramide trigonale distorta, ancora simile a quella di VF₅.^[1]^[6]

Sintesi

Il pentafluoruro di cromo fu ottenuto per la prima volta nel 1941 da Hans von Wartenberg.^[7] Si ottiene per sintesi diretta trattando a 400 °C cromo con fluoro a 200 bar:^[6]

{\ce {2 Cr + 5 F2 -> 2 CrF5}}

Proprietà e reattività

Il pentafluoruro di cromo è un composto fortemente ossidante, capace di ossidare lo xeno a XeF₂ e XeF₄, nonché di ossidare l'ossigeno a diossigenile.^[2] CrF₅ può formare addotti come CrF₅·2SbF₅.^[2] Inoltre può addizionare uno ione fluoruro per formare l'anione complesso ottaedrico CrF−6, del quale si conoscono sali come [NF₄][CrF₆], CsCrF₆ e NOCrF₆.^[8]

Note

^ ^a ^b ^c Housecroft e Sharpe 2018
^ ^a ^b ^c ^d Shorafa e Seppelt 2009
^ ^a ^b Haynes 2015
^ Theopold 2006
^ Questa sostanza non è stata ancora classificata in termini di pericolosità o non è stata ancora trovata una fonte affidabile e citabile.
^ ^a ^b ^c Holleman e Wiberg 2007
^ Wartenberg 1941
^ Bougon et al. 1985

Bibliografia

(EN) R. Bougon, W. W. Wilson e K. O. Christe, Synthesis and characterization of tetrafluoroammonium hexafluorochromate and reaction chemistry of chromium pentafluoride, in Inorg. Chem., vol. 24, n. 14, 1985, pp. 2286-2292, DOI:10.1021/ic00208a032.
(EN) W. M. Haynes (a cura di), CRC Handbook of Chemistry and Physics, 96ª ed., Boca Raton, CRC Press, 2015, ISBN 978-1-4822-6097-7.
(DE) A. F. Holleman e N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Berlino, Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
(EN) C. E. Housecroft e A. G. Sharpe, Inorganic chemistry, 5ª ed., Harlow (England), Pearson Education Limited, 2018, ISBN 978-1-292-13414-7.
(EN) H. Shorafa e K. Seppelt, The Structures of CrF₅ and CrF₅·SbF₅, in Z. anorg. allg. Chem., vol. 635, n. 1, 2009, pp. 112-114, DOI:10.1002/zaac.200800378.
(EN) K. H. Theopold, Chromium: Inorganic & Coordination Chemistry, in Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 2ª ed., John Wiley & Sons, 2006, DOI:10.1002/0470862106.ia043, ISBN 9780470862100.
(DE) H. Wartenberg, Über höhere Chromfluoride (CrF₄, CrF₅ und CrO₂F₂), in Z. anorg. allg. Chem., vol. 247, n. 1-2, 1941, pp. 135-146, DOI:10.1002/zaac.19412470112.