Sülfür tetraflorür - Sulfur tetrafluoride

Kükürt tetraflorür
Boyutları gösteren kükürt tetraflorürün yapısal formülü
Kükürt tetraflorürün top ve çubuk modeli
Kükürt tetraflorürün boşluk doldurma modeli
İsimler
IUPAC adı
Sülfür (IV) florür
Diğer isimler
Kükürt tetraflorür
Tanımlayıcılar
3B modeli ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
ECHA Bilgi Kartı 100.029.103 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
RTECS numarası
UNII
BM numarası 2418
  • InChI = 1S / F4S / c1-5 (2,3) 4  Kontrol Y
    Anahtar: QHMQWEPBXSHHLH-UHFFFAOYSA-N  Kontrol Y
  • InChI = 1 / F4S / c1-5 (2,3) 4
    Anahtar: QHMQWEPBXSHHLH-UHFFFAOYAT
  • FS (F) (F) F
Özellikleri
SF 4
Molar kütle 108.07 g / mol
Görünüm renksiz gaz
Yoğunluk 1,95 g / cm 3 , -78 ° C
Erime noktası -121.0 ° C
Kaynama noktası −38 ° C
tepki
Buhar basıncı 10,5 atm (22 ° C)
Yapısı
Tahterevalli ( C 2 v )
0.632 D
Tehlikeler
Ana tehlikeler oldukça toksik
aşındırıcı
Güvenlik Bilgi Formu ICSC 1456
NFPA 704 (ateş elması)
NIOSH (ABD sağlık maruziyet sınırları):
Yok
REL (Önerilen)
C, 0.1 ppm (0.4 mg / m 3 )
IDLH (Ani tehlike)
ND
Bağıntılı bileşikler
Diğer anyonlar
Sülfür diklorür
Disülfür dibromür
Sülfür triflorür
Oksijen diflorür
Selenyum tetraflorür
Tellür tetraflorür
İlgili kükürt florürler
Disülfür diflorür
Sülfür diflorür
Disülfür dekaflorür
Sülfür hekzaflorür
Bağıntılı bileşikler
Tiyonil florür
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart hallerinde (25 ° C [77 ° F], 100 kPa) malzemeler için verilmiştir.
Kontrol Y   doğrula  ( nedir    ?) Kontrol Y ☒ N
Bilgi kutusu referansları

Sülfür tetraflorür , S F 4 formülüne sahip kimyasal bileşiktir . Su veya neme maruz kaldığında tehlikeli HF açığa çıkaran renksiz bir aşındırıcı gazdır . Bu istenmeyen özelliklere rağmen, bu bileşik , bazıları farmasötik ve özel kimya endüstrilerinde önemli olan organoflorin bileşiklerinin hazırlanmasında yararlı bir reaktiftir .

Yapısı

SF 4'teki kükürt formal +4 oksidasyon durumundadır . Kükürtün toplam altı değerlik elektronundan ikisi yalnız bir çift oluşturur . SF 4'ün yapısı bu nedenle VSEPR teorisinin prensipleri kullanılarak tahmin edilebilir : Merkezde S ile bir testere şeklidir . Üç ekvator pozisyonundan biri, bağlanmayan yalnız bir elektron çifti tarafından işgal edilmiştir . Sonuç olarak molekül, iki farklı F ligandı tipine sahiptir, iki eksenel ve iki ekvatoral . İlgili tahvil mesafeleri S – F ax = 164,3 pm ve S – F eq = 154,2 pm'dir. Hipervalent moleküllerdeki eksenel ligandların daha az güçlü bir şekilde bağlanması tipiktir . SF aksine 4 , ilgili molekül SF 6 6+ halde sülfür vardır, bir valans elektronları kükürt bağlayıcı olmayan kalır, bu nedenle molekülün, yüksek ölçüde simetrik oktahedral yapıya sahiptir. Bundan başka SF ile zıt 4 , SF 6 olağanüstü atıl kimyasal olup.

19 K NMR SF spektrumu 4 gösterir sadece bir sinyal ortaya eksenel ve hızlı le birbirlerine yoluyla ekvatoral F atomu ile pozisyonları pseudorotation .

SF 4'ün molekül içi dinamik dengelenmesi .

Sentez ve üretim

SF 4 reaksiyonu ile üretilir SCL 2 ve NaF içinde asetonitril :

3 SCl 2 + 4 NaF → SF 4 + S 2 Cl 2 + 4 NaCl

SF 4 ayrıca yüksek sıcaklıklarda çözücü olmadan üretilir.

Alternatif olarak, yüksek verimde SF 4 , reaksiyon ortamının yokluğunda, ayrıca daha az istenen yüksek reaksiyon sıcaklıklarında (örn. 225–450 ° C) sülfür (S) , NaF ve klor (Cl 2 ) kullanılarak üretilir.

Reaksiyon ortamına gerek duymadan yüksek verimde SF 4 üretmenin düşük sıcaklıkta (örneğin 20–86 ° C) bir yöntemi klor (Cl 2 ) , S ve KF yerine brom (Br 2 ) kullanılarak gösterilmiştir :

S + (2 + x ) Br 2 + 4 KF → SF 4 ↑ + x Br 2 + 4 KBr

Florokarbon sentezi için SF 4 kullanımı

Olarak organik sentez SF 4 CF CF içine COH ve C = O grupları dönüştürmek için kullanılan 2 sırasıyla grup. Bazı alkoller , karşılık gelen florokarbonu kolayca verir . Ketonlar ve aldehitler , geminal diflorürler verir. Karbonile alfa protonlarının varlığı, yan reaksiyonlara ve azalmış (% 30-40) verime yol açar. Ayrıca dioller olabilir vermek siklik sülfit esterleri, (RO) 2 SO. Karboksilik asitler triflorometil türevlerine dönüşür. Örneğin, heptanoik asidin 100-130 ° C'de SF 4 ile işlenmesi 1,1,1-trifloroheptan üretir. Hekzafloro-2-butin , benzer şekilde asetilendikarboksilik asitten üretilebilir . Reaksiyona girmemiş SF dahil olmak üzere bu florinleştirilmeleri gelen eş çarpımlar 4 SOF ile birlikte 2 SO 2 , toksik, ancak sulu KOH ile muamele ile nötralize edilebilir.

SF kullanılması 4 daha uygun işlenen son yıllarda yerini olan dietilaminosülfür triflorür , Et 2 NSF 3 , "DAST", Et = CH 3 CH 2 . Bu reaktif SF 4'ten hazırlanmıştır :

SF 4 + Me 3 SiNEt 2 → Et 2 NSF 3 + Me 3 SiF

Diğer tepkiler

Sülfür klorür pentaflorür ( SF
5
SF 5 grubunun yararlı bir kaynağı olan Cl ), SF 4'ten hazırlanır .

SF 4'ün hidrolizi kükürt dioksit verir :

SF 4 + 2 H 2 O → SO 2 + 4 HF

Bu reaksiyon aracılığı yoluyla ilerlemektedir tionil florür genellikle SF kullanımı ile karışmaz, 4 , bir reaktif olarak.

Toksisite

SF
4
ciğerlerin içinde nemle reaksiyona girerek kükürt dioksit ve hidrojen florür oluşturur :

SF 4 + 2 H 2 O → SO 2 + 4 HF

Referanslar