Antimoon(III)fluoride

Antimoon(III)fluoride
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van ${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$
Ruimtelijk model van ${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$
Algemeen
Molecuulformule	${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$
IUPAC-naam	Antimoon(III)fluoride
Andere namen	Trifluorstibaan, Trifluoroantimoon
Molmassa	178,76 g/mol
SMILES	F[Sb](F)F
InChI	1S/3FH.Sb/h3*1H;/q;;;+3/p-3
CAS-nummer	7783-56-4
EG-nummer	232-009-2
PubChem	24554
Wikidata	Q419591
Beschrijving	Lichtgrijze tot witte kristallen
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
.Gevaar[1]
H-zinnen	H301 - H311 - H331 - H314 - H411
P-zinnen	P260 - P273 - P280 - P303+P361+P353 - P304+P340+P310 - P305+P351+P338
VN-nummer	UN 2923
Fysische eigenschappen
Dichtheid	4,379 g/cm³
Smeltpunt	292 °C
Kookpunt	376 °C
Oplosbaarheid in water	Hydrolyseert ook langzaam (0 °C) 3850 g/L (20 °C) 4430 g/L (30 °C) 5620 g/L
Goed oplosbaar in	Methanol, Aceton
Onoplosbaar in	Ammonia
Thermodynamische eigenschappen
ΔfHos	−915,5 kJ/mol
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal    Scheikunde

Antimoon(III)fluoride is een anorganische verbinding met de formule ${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$. De verbinding wordt soms ook aangeduid met de naam Swarts' reagens. Deze stof is een van de twee voornaamste fluorides van antimoon, de andere is antimoon(V)fluoride, ${\displaystyle {\ce {SbF5}}}$. In zuivere vormt de verbinding witte kristallen, die vaak door verontreiniging meer of minder grijs zijn.

Synthese

${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$ wordt gemaakt door antimoon(III)oxide met waterstoffluoride te laten reageren.^[2]

${\displaystyle {\ce {Sb2O3 \ + \ 6 HF \ -> \ 2 SbF3 \ + \ 3 H2O}}}$

Structuur

In vast ${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$ hebben de antimooncentra een octaedrische omringing van fluoratomen. De antimoonatomen zijn bovendien via fluorbruggen aan elkaar gekoppeld, waardoor een polymere structuur ontstaat. Deze polymere structuur is ook de oorzaak van de in vergelijking met verwante verbindingen als ${\displaystyle {\ce {AsF3}}}$ en ${\displaystyle {\ce {SbCl3}}}$ lage vluchtigheid.^[3]

Eigenschappen

De verbinding is een zwak lewiszuur. In water treedt langzaam ontleding op. Met fluor wordt het pentafluoride gevormd.

${\displaystyle {\ce {SbF3\ +\ F2\ ->\ SbF5}}}$

Toepassingen

Antimoon(III)fluoride kent zowel industriële^[4] als laboratoriumtoepassingen. In het laboratorium is het een fluoriderend reagens in de organofluorchemie.^[5] In 1882 publiceerde de Belgische chemicus Frédéric Swarts zijn werk aan het omzetten van organische chlorides in fluorides.^[6] Centraal in de omzetting staat de verbinding antimoon(V)dichloridetrifluoride. Deze kan op twee manieren verkregen worden:

1. ${\displaystyle {\ce {SbF3\ +\ Cl2\ ->\ SbCl2F3}}}$
2. ${\displaystyle {\ce {SbF3\ +\ SbCl5\ ->\ SbCl2F3\ +\ SbCl3}}}$

Voor deze component is ook een technische synthesemethode bekend.^[7] De swartsreactie wordt algemeen toegepast in de synthese van organofluorverbindingen, al wordt er momenteel ook gekeken naar silanen als flouriderend reagens.^[8] Voor het verbod op de freonen werd de reactie gebruikt om freon te maken.

${\displaystyle {\ce {SbF3}}}$ wordt toegepast bij het kleuren van aardewerk en glas.

Veiligheid

De minimale dodelijke dosis (cavia, oraal) is 100 mg/kg.^[9]