Pentafluoruro di vanadio

Pentafluoruro di vanadio
Struttura cristallina del pentafluoruro di vanadio
Nome IUPAC
pentafluoruro di vanadio, fluoruro di vanadio(V)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	F5V
Aspetto	liquido incolore
Numero CAS	7783-72-4
Numero EINECS	232-023-9
PubChem	165641
SMILES	[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[V]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm^3, in c.s.)	2,50[1]
Temperatura di fusione	19,5 °C (293 K)[2]
Temperatura di ebollizione	48,3 °C (321 K)[2]
Proprietà termochimiche
ΔfH^0 (kJ·mol^−1)	-1474[3]
Indicazioni di sicurezza

Il pentafluoruro di vanadio o fluoruro di vanadio(V) è il composto inorganico binario di vanadio e fluoro avente formula VF₅. In condizioni normali è un liquido incolore piuttosto volatile. È l'unico alogenuro del vanadio nello stato di ossidazione +5; chimicamente è un composto molto reattivo, fortissimo ossidante ed energico fluorurante.^[4] Il composto non ha applicazioni commerciali significative.^[5]

Struttura

Allo stato solido VF₅ si presenta come solido bianco. La struttura è isomorfa con MoOCl₄ e i pentafluoruri di cromo, tecnezio e renio, e consta di catene infinite di ottaedri VF₆ uniti da un atomo di fluoro in comune.

In fase gassosa sono presenti singole molecole VF₅ con struttura a bipiramide trigonale; la simmetria risulta D_3h.^[2][4] Misure di diffrazione elettronica mostrano che le distanze V–F sono circa 170 pm e 174 pm, rispettivamente per gli atomi di fluoro equatoriali e assiali.^[6]

Sintesi

Il composto fu sintetizzato per la prima volta nel 1911 da Otto Ruff per dismutazione del tetrafluoruro di vanadio sopra i 325 ºC:^[7]

${\displaystyle {\ce {2 VF4 -> VF5 + VF3}}}$

Un metodo più recente e conveniente prevede la reazione diretta a 300 ºC tra vanadio metallico e fluoro in ambiente anidro:^[2][4]

${\displaystyle {\ce {2 V + 5 F2 -> 2 VF5}}}$

Note

1. Lide 2005
2. Greenwood e Earnshaw 1997
3. Cavell e Clark 1963
4. Richards 2006
5. Woolery 1998
6. Hagen et al. 1982
7. Ruff e Lickfett 1911

Bibliografia

• (EN) R. G. Cavell e H. C. Clark, Thermochemistry of vanadium fluorides, in Trans. Faraday Soc., vol. 59, 1963, pp. 2706-2712, DOI:10.1039/TF9635902706.
• (EN) N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
• (EN) K. Hagen, M. M. Gilbert, L. Hedberg e K. Hedberg, Inorg. Chem., vol. 21, n. 7, 1982, pp. 2690–2693, DOI:10.1021/ic00137a031, https://oadoi.org/10.1021/ic00137a031 Titolo mancante per url doi (aiuto).
• D. R. Lide (Editor), CRC Handbook of Chemistry and Physics, Internet Version 2005, su hbcponline.com, CRC Press, Boca Raton, 2005. URL consultato il 9 dicembre 2017.
• (EN) R. L. Richards, Vanadium: Inorganic & Coordination Chemistry, in Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 2ª ed., John Wiley & Sons, 2006, DOI:10.1002/0470862106.ia253, ISBN 9780470862100.
• (DE) O. Ruff e H. Lickfett, Vanadinfluoride, in Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, vol. 44, n. 3, 1911, pp. 2539–2549, DOI:10.1002/cber.19110440379.
• (EN) M. Woolery, Vanadium Compounds, in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4ª ed., John Wiley & Sons, 1998.