Фторид галлия

Фторид галлия — бинарное неорганическое соединение, соль металла галлия и плавиковой кислоты с формулой GaF₃, бесцветные гигроскопичные кристаллы, с водой образует кристаллогидрат.

Фторид галлия
Общие
Систематическое наименование	Фторид галлия
Традиционные названия	Фтористый галлий
Хим. формула	GaF3
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	126,72 г/моль
Плотность	4,47 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	>1000 °C
Мол. теплоёмк.	78,7 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-1070 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	0,002 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7783-51-9
PubChem	82211
Рег. номер EINECS	232-004-5
SMILES	F[Ga](F)F
InChI	InChI=1S/3FH.Ga/h3*1H;/q;;;+3/p-3 WXXZSFJVAMRMPV-UHFFFAOYSA-K
ChemSpider	74191
Безопасность
NFPA 704	0 3 2
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Действием разбавленной плавиковой кислоты на галлий, его оксид или гидроксид:

$\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2Ga+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2GaF_{3}+3H_{2}}}$ 

$\mathsf{G}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Ga_{2}O_{3}+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2GaF_{3}+3H_{2}O}}$ 

$\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2Ga(OH)_{3}+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2GaF_{3}+3H_{2}O}}$ 

• Непосредственное взаимодействие элементов:

$\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {2Ga+3F_{2}\ {\xrightarrow {}}\ 2GaF_{3}}}$ 

Физические свойстваПравить

Фторид галлия — бесцветные кристаллы. Образует кристаллогидрат GaF₃•3H₂O, который плавится при ~140°С в собственной кристаллизационной воде.

Химические свойстваПравить

• Кристаллогидрат при нагревании разлагается:

$\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\cdot <!--\; \cdot \; -->\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{)}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {GaF_{3}\cdot 3H_{2}O\ {\xrightarrow {T}}\ GaF_{2}(OH)+HF+2H_{2}O}}$ 

• Безводный фторид галлия при нагревании на воздухе окисляется:

$\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\stackrel{{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{F}\stackrel{{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}}{\to }\mathsf{G}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {GaF_{3}\ {\xrightarrow {O_{2}}}\ GaOF\ {\xrightarrow {O_{2}}}\ Ga_{2}O_{3}}}$ 

• Реагирует с разбавленными щелочами:

$\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{G}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}$${\mathsf {GaF_{3}+3NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Ga(OH)_{3}\downarrow +3NaF}}$ 

• и концентрированными:

$\mathsf{G}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{G}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}$${\mathsf {GaF_{3}+4NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na[Ga(OH)_{4}]+3NaF}}$ 

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.