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五氟化銻
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  9. 1-氯甲基-4-氟-1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷二(四氟硼酸)鹽
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五氟化銻
五氟化銻
詳細說明

五氟化銻,危險化學品。主要用于制取銻化合物。對人類眼睛、皮膚、粘膜和呼吸道有強烈的刺激作用。吸入可能由于喉、支氣管的痙攣、水腫、炎癥,化學性肺炎、肺水腫而致死。另外,對于環境亦有一定危害。

物質的理化常數

  國標編號 81061

  CAS 7783-70-2

  中文名稱 五氟化銻

  英文名稱 Antimony pentafluoride

  別

  分子式 SbF5 外觀與性狀 無色油狀液體

  分子量 216.74 蒸汽壓 1.33kPa(25)

  沸 149.5 溶解性 溶于無水乙醇

  密 相對密度(=1)2.99;相對密度(空氣=1)2.2 穩定性 穩定

  危險標記 20(酸性腐蝕品)40(有毒)

對環境的影響

  一、健康危害

  侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。

  健康危害:中毒表現有燒灼感、咳嗽、喘息、喉炎、氣短、頭痛、惡心和嘔吐。

  二、毒理學資料及環境行為

  急性毒性:LC50270mg/m3(小鼠吸入)

  危險特性:受熱或遇水分解放熱,放出有毒的腐蝕性煙氣。有腐蝕性。和很多化合物劇烈反應,常常釋放有毒的氟化氫,它幾乎與目前已知的所有化合物產生反應。

  燃燒(分解)產物:氟化氫、氧化銻。

實驗室監測方法

  原子吸收法;等離子體光度法

環境標準

  前蘇聯 車間空氣中有害物質的最高容許濃度 0.3mg/m3[Sb]

應急處理處置方法

  一、泄漏應急處理

  疏散泄漏污染區人員至安全區,禁止無關人員進入污染區,建議應急處理人員戴好防毒面具,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,在確保安全情況下堵漏。噴霧狀水,減少蒸發。用沙土、蛭石或其它惰性材料吸收,然后轉移到安全場所。如大量泄漏,利用圍堤收容,然后收集、轉移、回收或無害處理后廢棄。

  二、防護措施

  呼吸系統防護:可能接觸其蒸氣時,應該佩帶防毒口罩。必要時佩帶防毒面具。

  眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。

  防護服:穿工作服(防腐材料制作)

  手防護:戴橡皮手套。

  其它:工作后,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的衛生習慣。

  三、急救措施

  皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水徹底沖洗。若有灼傷,就醫治療。

  眼睛接觸:立即提起眼瞼,用流動清水沖洗10分鐘或用2%碳酸氫鈉溶液沖洗。

  吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。注意保暖,保持呼吸道通暢。必要時進行人工呼吸。就醫。

  食入:患者清醒時立即漱口,給飲牛奶或蛋清。立即就醫。

  滅火方法:干粉、砂土。禁止用水。

  制取五氟化銻的化學方程式SbCl5+5HF=SbF5+5HCl

  氟銻酸

  氟銻酸(Fluoroantimonic acid]),是氟化氫(HF)與五氟化銻(SbF5)的混合物,現在已知最強的超強酸。其中,氟化氫提供質子(H+)和共軛堿氟離子(F?),氟離子通過強配位鍵與親氟的五氟化銻生成具有八面體穩定結構的六氟化銻陰離子(SbF6?),而該離子是一種非常弱的親核試劑和非常弱的堿。于是質子就成為了自由質子,從而導致整合體系具有極強的酸性。氟銻酸的酸性通常是純硫酸2×10^19倍(哈米特酸度函數 = ? 31.3)。

  魔酸

  魔酸(Magic acid)是最早發現的超強酸,稱它有魔法是因為它能夠分解蠟燭中的蠟。魔酸是一種路易斯酸五氟化銻(SbF5)和一種質子酸氟磺酸FSO3H)的混合物,酸性是純硫酸的大概1500萬倍。(哈米特酸度函數 = ? 19.2(類似PH值的函數) 純硫酸哈米特酸度函數為-12

結構和化學反應

  五氟化銻是已知除七氟化金(AuF5.F2)之外最強的路易斯酸,六氟合銻酸(寫作HSbF6或者HF.SbF5)是已知最強的超強酸, ,在氣態時,SbF5 采取 D3h 對稱群,為三角雙錐構型(如圖)。在液態和固態時結構更為復雜。液態時含有聚合物,且每個 Sb 都是八面體,其通式為 [SbF4(μ-F)2]n。在晶態時為四聚體,即化學式為 [SbF4(μ-F)]4。在四聚體的八元 Sb4F4 環中的 Sb-F 鍵長為 2.02 Å;對于其他與四個Sb相連的 F? 配體,其 Sb-F 鍵較短為 1.82 Å[2] 同族的 PF5 AsF5 在液態和固態時都為單體,可能是因為中心原子的體積較小,限制了配位數的緣故。BiF5 為聚合態。[3]

  五氟化銻在強氧化劑F3作用下可生成六氟化銻,該物質極不穩定,很快便分解為SbF5F2

  SbF5 是很強的路易斯酸,對 F? 的親合力尤其顯著,生成很穩定的 [SbF6]? 陰離子。[SbF6]? 可繼續與五氟化銻反應生成 [Sb2F11]?

  因此五氟化銻可增強 HF 的布朗斯特酸性,也可加強 F2 的氧化性。如五氟化銻存在下,氟氣可將氧氣氧化成 O2+[4]

  SbF5 + F2 + O2 → [O2]+[SbF6]?

  首次用化學方法制取氟氣也利用了五氟化銻的強路易斯酸性,過程為:

  2 SbF5 + K2MnF6 → 2 KSbF6 + MnF3 +0.5 F2

  反應中的 K2MnF6 可通過 KMnO4KFHF H2O2 反應制取。SbF5 F? 的強親合力即 MnF4 的不穩定性使得制取氟氣的反應可以發生,機理類似于強酸制弱酸,只不過酸為路易斯酸而已。

 

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