高氯酸氟

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高氯酸氟是很少见的含有元素的氟化合物,分子式为FOClO3或FClO4。它是极不稳定容易爆炸的气体,[1]具有刺激性气味。[2]

制备

可由高氯酸反应[3]ClF5与水作用制得。Template:Cn

 F2+HClO4FClO4+HF
 ClF5+4H2OFClO4+4HF+2H2

它也可由高氯酸四氟铵盐(Template:Chem)热分解制得,反应产生较纯的Template:Chem,可进一步处理和冷冻而不发生爆炸。[4]

 NF4ClO4ΔNF3+FClO4

结构

高氯酸氟与高氯酸盐不太类似,因为氟并不是以阳离子形式存在的。其中包含了很少见的氧化态为0的氧原子,因为氧的电负性高于但低于

安全

FClO4能发生许多危险且不可预知的反应, 是一种共价高氯酸盐(氯的氧化态为+7),并有一个十分敏感的O-F单键。少量的还原剂例如有机物就能使其爆炸。这些反应可以产生卤氧化物、卤素互化物以及其他有害物质。

如果反应物不慎混合,发生意外是很有可能的。像共价氟化物高氯酸盐一样,处理它需要特别小心。

高氯酸氟会刺激呼吸系统,造成长时间的呼吸困难。[5]

性质

高氯酸氟具有强氧化性,例如与离子反应:

FOClO3 + 2I- → ClO4- + F- + I2

高氯酸氟也能与全氟代烯烃发生加成反应(需在-45℃进行):

CF2=CF2 + FOClO3 → CF3CF2OClO3[6]

对于不对称烯烃,产物是混合物(因为O-F键的极性很小),主要是不符合马氏规则的,过去称为“Template:Link-en”,即其中原子显微弱的正电性,现在认为可能是因为这是一个自由基加成反应[7]

参考资料

Template:Reflist

Template:无机氯化合物 Template:高氯酸盐