Фторид фосфора(V)

Фторид фосфора(V) — бинарное неорганическое соединение фтора и фосфора с формулой PF₅. Представляет собой бесцветный газ с неприятным запахом^[2].

Фторид фосфора(V) был впервые получен в 1876 году путем фторирования пентахлорида фосфора с использованием трифторида мышьяка:

${\displaystyle {\ce {3PCl5 + 5AsF3 -> 3PF5 + 5AsCl3}}}$

Фторирование красного фосфора при низких температурах:

${\displaystyle {\mathsf {P\ {\xrightarrow[{-60^{o}C}]{F_{2}(Ar)}}\ PF_{5}\uparrow ,PF_{3}\uparrow }}}$

В основном применяют обменные реакции с хлоридом фосфора (V):

${\displaystyle {\mathsf {PCl_{5}+CaF_{2}\ \xrightarrow {300-400^{o}C} \ PF_{5}\uparrow +CaCl_{2}}}}$

Фторид фосфора(V) – бесцветный газ, ядовитый, негорючий, с резким неприятным запахом. Он чрезвычайно раздражает кожу, глаза и слизистые оболочки. Соединение крайне токсично и при вдыхании может вызывать отёк легких. Реагирует с водой.^[2]

Молекула пентафторида фосфора, в следствие sp³d-гибридизации, обладает пространственной конфигурацией тригональной бипирамиды.

Соединение является кислотой Льюиса, за счёт чего способно реагировать с основаниями Льюиса (аминами, водой, аммиаком, спиртами и др).

• При нагревании разлагается на фторид фосфора (III) и фтор:

${\displaystyle {\mathsf {PF_{5}\ \xrightarrow {400^{o}C} \ PF_{3}\uparrow +F_{2}\uparrow }}}$

• Реагирует с пара́ми воды:

${\displaystyle {\mathsf {PF_{5}+H_{2}O\rightarrow POF_{3}+2HF\uparrow }}}$

• Непосредственно с водой реакция идёт иначе:

${\displaystyle {\mathsf {PF_{5}+4H_{2}O\rightarrow H_{3}PO_{4}+5HF\uparrow }}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {PF_{5}+8NaOH\rightarrow Na_{3}PO_{4}+5NaF+4H_{2}O}}}$

• При нагревании реагирует с оксидом кремния:

${\displaystyle {\mathsf {2PF_{5}+SiO_{2}\ \xrightarrow {t} \ 2POF_{3}+SiF_{4}\uparrow }}}$

• С фторидами некоторых металлов (Na, K, Rb, Cs, Tl, Ag) образует фторофосфаты:

${\displaystyle {\mathsf {PF_{5}+NaF\ {\xrightarrow {T}}\ Na[PF_{6}]}}}$

• В производстве фторофосфатов.
• Как ингибитор коррозии металлов в среде диоксида азота.

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов — 3-е изд., испр — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
• Фокин А. В., Ландау М. А. Фториды фосфора и фторолефины: структура, ядерный магнитный резонанс, механизмы реакций. — М.: Наука, 1989. — 272 с. — ISBN 5-02-001345-5.