フッ化カリウム(KF)の構造、性質および用途



フッ化カリウム は金属とハロゲンの間に形成された塩からなる無機ハロゲン化物である。その化学式はKFです。+ Fがあります- カウンターパート見られるように、相互作用は静電的であり、そして結果として共有結合K − Fは存在しない。.

この塩は水へのその極端な溶解度によって特徴付けられるので、それは水和物を形成し、湿気を吸収しそして潮解性である。それゆえ、あなたがそれを何らかの構造に組み入れたいと思うそれらのすべての合成のためのフッ化物アニオンの源として役立つそれの水溶液を準備することは非常に簡単です。.

Kカチオンは上記に示されている。+ (紫球)と陰イオンF- (青い球)両方のイオンは、+ 1と-1の電荷によって互いに引き合うように相互作用します。.

KFはHFほど危険ではありませんが、それが陰イオンFに対して「完全な自由」を持っているという事実-, それはそれを有毒な塩に変えます。だからこそ、その解決策が殺虫剤として使われてきたのです。.

KIは炭酸カリウムをフッ化水素酸と反応させて二フッ化カリウム(KHF)を生成することによって生成される。2;熱分解によりフッ化カリウムが発生する.

索引

  • 1フッ化カリウムの構造
    • 1.1水和物
  • 2プロパティ
    • 2.1分子量
    • 2.2外観(色)
    • 2.3味
    • 2.4沸点
    • 2.5融点
    • 2.6溶解度
    • 2.7水への溶解度
    • 2.8密度
    • 2.9蒸気圧
    • 2.10分解
    • 2.11腐食作用
    • 2.12引火点
    • 2.13実験的屈折率(ηD)
    • 2.14安定性
  • 3つの用途
    • 3.1 pHを調整する
    • 3.2フッ素源
    • 3.3フッ化炭素の合成
    • 3.4フッ素化
    • 3.5さまざまな
  • 4参考文献

フッ化カリウムの構造

フッ化カリウムの構造は上の画像に示されています。最初の画像のように、紫色の球はK陽イオンを表します。+;黄色がかった球はF陰イオンを表します-.

この配置は立方体であり、岩塩のような構造に対応し、塩化ナトリウムの構造と非常によく似ています。すべての球はKF八面体を構成する6つの隣人によって囲まれています6 またはFK6;つまり、各K+ は6つのFに囲まれています-, 同じことがその逆にも起こります.

KFは吸湿性であり、それ故に環境から水分を吸収することが上述された。したがって、示された配置は、無水形態(水なし)に対応し、その水和物には対応しないであろう。あまりにも多くの水を吸収するので、溶解して「溶ける」こともあります(潮解性)。.

水和物

水和物の結晶構造はそれほど単純ではなくなる。なんで?なぜなら、今や水分子は配置に直接介入し、そしてKイオンと相互作用するからである。+ とF-. 最も安定な水和物はKF・2Hです。2OとKF・4H2○.

両方の水和物において、前述の八面体は水分子のために変形する。これは主にF間の水素架橋によるものです。- そしてH2O(F--HOH)。結晶学的研究は、これにもかかわらず2つのイオンがまだ同じ数の隣接原子を維持していると判断しました.

これらすべての結果として、無水フッ化カリウムの元の立方構造は単斜晶系、さらには菱面体晶系の配置に変換されます。.

無水物は潮解性を共有しているので、冷たい霧と接触したままにしておくと、それらの白い結晶は短時間で水っぽくなります。.

プロパティ

分子量

58,097 g / mol.

外観(色)

白色立方晶または白色結晶潮解性粉末.

急性塩味.

沸点

2.741ºF〜760 mmHg(1502ºC)。液体状態ではそれは電気の伝導体になりますが、陰イオンFは- 同じ程度にKが運転することに協力しないでください+.

融点

1.576ºF。 858℃。 1131K(無水KF)。これはその強いイオン結合を示しています.

溶解度

HFには溶けるがアルコールには溶けない。これは、フッ化物とアルコールの間の水素結合、Fが--HORは、その結晶ネットワークの溶解に直面して溶媒和プロセスを好まないでください.

水への溶解度

無水92 g / 100 ml(18℃)。 102g / 100ml(25℃)。二水和物349.3g / 100ml(18℃)。つまり、KFが水和すると、水に溶けやすくなります。.

密度

2.48 g / cm3.

蒸気圧

1,499ºCで100 kPa(750 mmHg).

分解

分解するまで加熱すると、酸化カリウムとフッ化水素の有毒な煙を出す。.

腐食作用

水溶液はガラスや磁器を腐食します.

引火点

可燃性物質ではありません

実験的屈折率(ηD)

1,363.

安定性

湿気から保護されていれば安定しています。そうでなければ固体は溶解します。酸や強塩基とは相容れない.

用途

pHを調整する

フッ化カリウムの水溶液は工業的用途および方法で使用されている。例えば、KFソリューションは、繊維加工施設や洗濯場で製造される製造業者のpHを調整することを可能にします(それらはそれを7の値に近づけます)。.

フッ素源

フッ化カリウムはフッ化水素、フッ素の主な供給源の後です。この元素は、原子力発電所や、無機化合物や有機化合物の製造に使用され、一部は練り歯磨きに配合するなどの用途があります。.

フルオロカーボンの合成

フッ化カリウムは、Finkeisteinの反応を使用することにより、クロロカーボンからのフルオロカーボンまたはフルオロカーボンの合成に使用することができる。この反応では、エチレングリコールとジメチルスルホキシドが溶媒として使用されます。.

フッ素化

それが水に溶解しているフッ素源であるので、複雑なフッ化物はその溶液から合成することができます。つまり、それらはFを組み込んでいます。- 構造に。一例を以下の化学式でとる。

MnBr2(ac)+ 3KF(ac)=> KMnF3(s)+ 2KBr(ac)

それからKMnFの混合フッ化物が沈殿する3. したがって、Fを追加することができます- それが複雑な金属塩の一部であるように。マンガンに加えて、他の金属からのフッ化物も沈殿する可能性があります:KCoF3, KFeF3, KNiF3, KCuF3 とKZnF3.

同様に、フッ素を芳香族環に共有結合させて有機フッ素化化合物を合成することができる。.

いろんな

KFは、主に農薬製品や農薬製品に使用される化合物の合成のための中間体または原料として使用されます。.

さらに、それは溶接およびガラス彫刻のための融剤として使用されます。すなわち、その水溶液はガラスの表面を食い、そして型の上に、所望の仕上げを印刷する。.

参考文献

  1. 化学書(2017)ふっ化カリウム以下から取得しました:chemicalbook.com
  2. PubChem。 (2019)。ふっ化カリウム取得元:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. T. H.アンダーソンおよびE. C.リンカフェルト。 (1951)ふっ化カリウム二水和物の構造Acta Cryst 4、181.
  4. 化学の王立協会。 (2015)ふっ化カリウムChemSpider取得元:chemspider.com
  5. マキメックス(S.F.)。ふっ化カリウム取得元:maquimex.com