Фторид хлора (V)

Фторид хлора(V) — ClF₅, соединение хлора с фтором, представляющее собой при комнатной температуре бесцветный ядовитый тяжёлый газ с сильным раздражающим запахом. Конденсируется при охлаждении до −13 °C в бесцветную жидкость. Впервые синтезирован в 1963 году.

Физические свойства

Температура плавления −103 °C, кипения −13,1 °C. В газовой фазе бесцветен, конденсируется в мутно-белую жидкость и в белые кристаллы. Давление паров в диапазоне от −80 до +25 °C зависит от абсолютной температуры как lg P_{мм рт.ст.} = 7,2683 − 1137,16/T. Плотность в жидкой фазе при −23 °C равна 1,922 г/см³, в диапазоне от −80 до −23 °C изменяется как 2,696 г/см³ − 3,08⋅10⁻³ T (K).

Химические свойства

Сильный окислитель и очень сильный фторирующий агент. Реагирует с водой, взаимодействует со всеми элементами, кроме фтора, кислорода, азота и инертных газов.

• При нагревании разлагается в ClF₃ и F₂:

• Под действием ультрафиолетового излучения вступает во взаимодействие с PtF₆, при этом образуется смесь ClF₆PtF₆ и ClF₄PtF₆:

• Синтез из элементов при 350 °C и давлении 250 атм (фотохимическая активация позволяет снизить давление синтеза до 1 атм).
• Фторирование соединений вида Me[ClF4] (Me = K, Rb, Cs).
• Электролиз раствора ClF₃ в HF.

Применение

Применяется как фторирующий агент, но используется редко, так как не имеет преимуществ перед трифторидом хлора. В США было предложено использовать его как компонент ракетного топлива, высококипящий окислитель, однако по данным на 1981 года работы по этой теме находились на стадии стендовых и лабораторных испытаний.

Токсичность

Очень токсичен, ядовитый (удушающий) газ.