Фторид лантана(III)

Фторид лантана(III) — бинарное неорганическое соединение, соль металла лантана и плавиковой кислоты с формулой LaF₃, бесцветные кристаллы, не растворимые в воде, образует кристаллогидрат.

Фторид лантана​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Фторид лантана​(III)​
Традиционные названия	Фтористый лантан
Хим. формула	LaF3
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	195,90 г/моль
Плотность	5,8 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1427; 1493 °C
• кипения	2300; 2327 °C
Мол. теплоёмк.	99,6 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-1699 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	13709-38-1
PubChem	83675
Рег. номер EINECS	237-252-8
SMILES	F[La](F)F
InChI	InChI=1S/3FH.La/h3*1H;/q;;;+3/p-3 BYMUNNMMXKDFEZ-UHFFFAOYSA-K
ChemSpider	75498
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

ПолучениеПравить

• Действие фтора на металлический лантан:

$\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {2La+3F_{2}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 2LaF_{3}}}$ 

• Реакция плавиковой кислоты с металлическим лантаном, оксидом, гидроксидом или сульфидом лантана:

$\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2La+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2LaF_{3}+3H_{2}}}$ 

$\mathsf{L}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {La_{2}O_{3}+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2LaF_{3}+3H_{2}O}}$ 

$\mathsf{L}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {La(OH)_{3}+3HF\ {\xrightarrow {}}\ LaF_{3}+3H_{2}O}}$ 

$\mathsf{L}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {La_{2}S_{3}+6HF\ {\xrightarrow {}}\ 2LaF_{3}+3H_{2}S\uparrow }}$ 

Физические свойстваПравить

Фторид лантана(III) образует бесцветные кристаллы гексагональной сингонии, пространственная группа P 3c1, параметры ячейки a = 0,7186 нм, c = 0,7352 нм, Z = 6.

Не растворяется в воде.

Образует кристаллогидраты состава LaF₃•½H₂O.

Химические свойстваПравить

• Безводную соль получают обезвоживанием кристаллогидрата фторидом аммония:

$\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\cdot <!--\; \cdot \; -->\mathsf{1}\mathsf{/}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}\mathsf{F}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2LaF_{3}\cdot 1/2H_{2}O+2NH_{4}F\ {\xrightarrow {T}}\ 2LaF_{3}+2HF+2NH_{3}+H_{2}O}}$ 

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{L}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}$${\mathsf {LaF_{3}+3NaOH\ {\xrightarrow {}}\ La(OH)_{3}+3NaF}}$ 

• Лантан вытесняется из фторида активными металлами:

$\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2LaF_{3}+3Ca\ {\xrightarrow {T}}\ 2La+3CaF_{2}}}$ 

ПрименениеПравить

• Применяют для получения лантана.

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 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, 1972. — Т. 2. — 871 с.