六氟化铂

六氟化铂，又称氟化铂(VI)，化学式为PtF6。它是一个深红色的挥发性固体，气态时则变成红棕色。该化合物中铂的氧化态为+6，只有四个d电子，呈顺磁性，基态时为三线态。PtF6是很强的氧化剂和氟化剂，甚至可以氧化氙，造就第一个惰性气体化合物六氟合铂酸氙的发现。

六氟化铂
IUPAC名
Platinum hexafluoride
别名 氟化铂(VI)
识别
CAS号 13693-05-5  checkY
PubChem 22238670
ChemSpider 2283064
SMILES
 
  • F[Pt](F)(F)(F)(F)F
InChI
 
  • 1S/6FH.Pt/h6*1H;/q;;;;;;+2/p-6
EINECS 237-214-0
性质
化学式 PtF6
309.1 g·mol⁻¹
外观 暗红色易挥发性的固体[1]
蒸气为类似溴的红棕色[2]
密度 5.21 g/cm3（计算）[3]
3.826 g/cm3（液态，64.3 °C）[2]
熔点 61.3 °C[1]
沸点 69.1 °C[1]
溶解性（水） 水解[2]
结构[3]
晶体结构 正交晶系
空间群 Pnma (No. 62)
晶格常数 a = 937.4 pm, b = 852.7 pm, c = 493.3 pm
危险性
主要危害 氧化性
相关物质
相关化学品 六氟合铂酸氙
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

合成

PtF6首次由金属铂与氟气化合制备，[4]此反应至今仍是首选方法。[3]

Pt + 3 F2 → PtF6

此外，六氟化铂也可由PtF5在130 °C下歧化得到，[5]而反应物PtF5可由氟化PtCl2制得。[6]

2 PtCl2 + 5 F2 → 2 PtF5 + 2 Cl2
2 PtF5 → PtF6 + PtF4

性质

六氟化铂是暗红色晶体，[1]蒸汽则呈红棕色，在200 °C下仍然稳定。[5]固态和气态六氟化铂都为八面体构型，Pt-F键长为185 pm。[3]

反应

PtF6是强氧化剂，甚至可以和氙反应，生成六氟合铂酸氙（XePtF6）。1962年发现的此反应证明了稀有气体也能形成化合物。[7]此外，PtF6也可以氧化氧气，生成含有二氧基（O2+）的化合物六氟合铂酸氧（O2PtF6）。[8]它剧烈水解，生成[PtF6]2-，并放出氧气。[9]

PtF6能和三氟化溴、四氟化镎、四氟化钚反应，分别生成五氟化溴、六氟化镎、六氟化钚。[2]它还能和亚硝酰氟、硝酰氟、四氧化二氮反应，分别生成NOPtF6、NO2PtF6、N2O3PtF6。[10]PtF6也会和一氧化氮反应，产生NOPtF6，但无法和一氧化二氮反应。[10]

它和氯酰氟[11]或五氟化氯[12]反应，生成六氟合氯(VII)𬭩盐。它和氟化铯在氟化氢里反应，生成CsPtF6，并放出氟气。[13]

参考资料
  1. Lide, David R. (编). 90th. Boca Raton, Florida: CRC Press. 2009: 4–81. ISBN 978-1-4200-9084-0 （英语）.
  2. Weinstock, Bernard; Malm, John G.; Weaver, E. Eugene. . Journal of the American Chemical Society (American Chemical Society (ACS)). 1961, 83 (21): 4310–4317. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja01482a002.
  3. Drews, Thomas; Supeł, Joanna; Hagenbach, Adelheid; Seppelt, Konrad. . Inorganic Chemistry (American Chemical Society (ACS)). 2006-03-28, 45 (9): 3782–3788. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic052029f.
  4. Weinstock, Bernard; Claassen, Howard H.; Malm, John G. . Journal of the American Chemical Society (American Chemical Society (ACS)). 1957, 79 (21): 5832–5832. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja01578a073.
  5. Brauer, Georg. . Stuttgart: Enke. 1975: 278. ISBN 3-432-02328-6 （德语）.
  6. Bartlett, N.; Lohmann, D. H. . Proceedings of the Chemical Society (London). 1960: 14–15. doi:10.1039/PS9600000001.
  7. . Proceedings of the Chemical Society (Royal Society of Chemistry (RSC)). 1962, (June): 218. ISSN 0369-8718. doi:10.1039/ps9620000197.
  8. Bartlett, Neil; Lohmann, D. H. . J. Chem. Soc. 1962, 115: 5253–5261. doi:10.1039/jr9620005253.
  9. Gulliver, D.J.; Levason, W. . Coordination Chemistry Reviews (Elsevier BV). 1982, 46: 1–127. ISSN 0010-8545. doi:10.1016/0010-8545(82)85001-7.
  10. Gortsema, F. P.; Toeniskoetter, R. H. . Inorganic Chemistry (American Chemical Society (ACS)). 1966, 5 (7): 1217–1222. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic50041a031.
  11. Christe, Karl O. . Inorganic and Nuclear Chemistry Letters. 1972, 8 (8): 741–745. ISSN 0020-1650. doi:10.1016/0020-1650(72)80129-6.
  12. US 3709748A,「Ionic interhalogen oxidizing agent and method」
  13. Mazej, Z.; Goreshnik, E.; Christe, K.O. . Journal of Fluorine Chemistry (Elsevier BV). 2023, 268: 110128. ISSN 0022-1139. doi:10.1016/j.jfluchem.2023.110128.

延伸阅读
  • Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
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