Hexafluorphosphorsäure
| Strukturformel | ||||||||||||||||
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| 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 | ||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | ||||||||||||||||
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
- ↑ 1,0 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).
- ↑ Datenblatt Hexafluorphosphorsäure bei AlfaAesar, abgerufen am 15. April 2010 (JavaScript erforderlich).
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ Herstellung von Hexafluorophosphorsäure
- ↑ D. W. Davidson, S. K. Garg: The Hydrate of Hexafluorophosphoric Acid. In: Canadian Journal of Chemistry. 50, Mai 1972, S. 3515–3520 (Online).
- ↑ http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jp020631a Journal of Physical Chemistry, 2002, 106 (29), pp 7315–7320