Hexafluorphosphorsäure

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Strukturformel
H+.svgHexafluorphosphat.svg
Allgemeines
Name Hexafluorphosphorsäure
Andere Namen

Hexafluorophosphorsäure

Summenformel F6HP
CAS-Nummer 16940-81-1
PubChem 16211447
Kurzbeschreibung

farblose Flüssigkeit[1]

Eigenschaften
Molare Masse 145,97 g·mol−1
Aggregatzustand

flüssig

Dichte

1,77 g·cm−3[2]

Löslichkeit

mischbar mit Wasser mit heftiger Reaktion[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
05 – Ätzend 06 – Giftig oder sehr giftig

Gefahr

H- und P-Sätze H: 301-311-330-314
P: 301+310-​303+361+353-​305+351+338-​320-​405-​501Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3][1]
Giftig
Giftig
(T)
R- und S-Sätze R: 23/24/25-34
S: 4-9-20-23-26-27-36/37/39-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Hexafluorphosphorsäure ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der anorganischen Säuren bzw. Phosphor- und Fluorverbindungen. Das handelsübliche Produkt ist eine 60–70%ige Lösung.

Gewinnung und Darstellung

Hexafluorphosphorsäure kann durch Reaktion von Fluorwasserstoff mit Phosphorpentafluorid gewonnen werden.[4]

$ \mathrm {PF_{5}+HF\longrightarrow HPF_{6}} $

Sie kann auch durch Reaktion von Phosphorsäure oder Phosphorpentoxid mit Fluorwasserstoff bzw. Phosphorsäure mit Calciumfluorid und Schwefelsäure gewonnen werden.[5]

$ \mathrm {P_{2}O_{5}+12\ HF\longrightarrow 2\ HPF_{6}+5\ H_{2}O} $
$ \mathrm {H_{3}PO_{4}+6\ HF\longrightarrow HPF_{6}+4\ H_{2}O} $
$ \mathrm {H_{3}PO_{4}+3\ CaF_{2}+3\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow \ } $$ \mathrm {\ HPF_{6}\cdot 4\ H_{2}O+3\ CaSO_{4}} $

Eigenschaften

Hexafluorphosphorsäure ist nur in Lösung stabil. Die wässrige Lösung ist farblos, reagiert sauer (Brønsted-Säure) und kann bis zu einer Konzentration von etwa 75 % konzentriert werden. Hexafluorphosphorsäure zersetzt sich bei erhöhten Temperaturen und setzt dabei Fluorwasserstoff frei.[1] Das Hexahydrat wird als "Kristalline Hexafluorphosphorsäure" bezeichnet, wobei PF6 Ionen durch Oktaederstümpfe eingeschlossen sind, welche durch das Wasser und Protonen gebildet werden. Die Kernspinresonanzspektroskopie liefert Hinweise, dass Lösungen dieses Hexahydrates signifikante Mengen von Fluorwasserstoff enthalten.[6]

Verwendung

Hexafluorphosphorsäure wird als Katalysator bei der Photopolymerisation verwendet.[1]

Salze der Hexafluorphosphorsäure kommen in ionischen Flüssigkeiten zum Einsatz.[7]

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 Eintrag zu CAS-Nr. 16940-81-1 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 15. April 2010 (JavaScript erforderlich).
  2. Datenblatt Hexafluorphosphorsäure bei AlfaAesar, abgerufen am 15. April 2010 (JavaScript erforderlich).
  3. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  4.  George A. Olah, G. K. Surya Prakash, Jean Sommer: Superacid Chemistry. 2. Auflage. Wiley-Interscience, Hoboken NJ 2009, ISBN 978-0-471-59668-4, S. 44.
  5. Herstellung von Hexafluorophosphorsäure
  6.  D. W. Davidson, S. K. Garg: The Hydrate of Hexafluorophosphoric Acid. In: Canadian Journal of Chemistry. 50, Mai 1972, S. 3515–3520 (Online).
  7. http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jp020631a Journal of Physical Chemistry, 2002, 106 (29), pp 7315–7320

Weblinks