Фторид протактиния(V)

Фторид протактиния(V) — бинарное неорганическое соединение, соль металла протактиния и плавиковой кислоты с формулой PaF₅, бесцветные кристаллы, малорастворимые в холодной воде, образует кристаллогидрат.

Фторид протактиния​(V)​
Общие
Систематическое наименование	фторид протактиния
Традиционные названия	фтористый протактиний, пентафторид протактиния
Хим. формула	PaF5
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	326,03 г/моль
Плотность	6,2 г/см³
Классификация
Рег. номер CAS	15192-29-7
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Действие фтора на металлический протактиний:

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{a}\mathsf{+}\mathsf{5}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{200}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{250}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}$${\mathsf {2Pa+5F_{2}\ {\xrightarrow {200-250^{o}C}}\ 2PaF_{5}}}$ 

• Растворение в горячей плавиковой кислоте оксида протактиния(V):

$\mathsf{P}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{10}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{{\mathsf{110}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{5}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Pa_{2}O_{5}+10HF\ {\xrightarrow {110^{o}C}}\ 2PaF_{5}+5H_{2}O}}$ 

• Действие фтора на фторид протактиния(IV):

$\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{700}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}$${\mathsf {2PaF_{4}+F_{2}\ {\xrightarrow {700^{o}C}}\ 2PaF_{5}}}$ 

Физические свойстваПравить

Фторид протактиния(V) образует бесцветные гигроскопичные кристаллы тетрагональной сингонии, параметры ячейки a = 1,1525 нм, c = 0,5218 нм, Z = 8, структура типа пентафторида урана β-UF₅ .

Мало растворимы в холодной воде, реагируют с горячей.

Образует кристаллогидрат состава PaF₅•2H₂O.

Химические свойстваПравить

• Кристаллогидрат при нагревании разлагается:

$\mathsf{2}\mathsf{(}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\cdot <!--\; \cdot \; -->\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{)}\stackrel{{\mathsf{160}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{P}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}{\mathsf{F}}_{\mathsf{8}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{F}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2(PaF_{5}\cdot 2H_{2}O)\ {\xrightarrow {160^{o}C}}\ Pa_{2}OF_{8}\downarrow +2HF+H_{2}O}}$ 

• Реагирует с горячей водой:

$\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{5}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{P}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{5}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{5}\mathsf{H}\mathsf{F}$${\mathsf {PaF_{5}+5H_{2}O\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ Pa(OH)_{5}\downarrow +5HF}}$ 

• С концентрированной плавиковой кислотой образует комплексное соединение:

$\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{H}\mathsf{[}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}$${\mathsf {PaF_{5}+HF\ {\xrightarrow {}}\ H[PaF_{6}]}}$ 

• С насыщенным раствором фторида калия образует комплексную соль:

$\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{7}}\mathsf{]}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->$${\mathsf {PaF_{5}+2KF\ {\xrightarrow {}}\ K_{2}[PaF_{7}]\downarrow }}$ 

• При сплавлении с фторидами щелочных металлов образует комплексные соли:

$\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{L}\mathsf{i}\mathsf{F}\stackrel{{\mathsf{1000}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{L}{\mathsf{i}}_{\mathsf{3}}\mathsf{[}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{8}}\mathsf{]}$${\mathsf {PaF_{5}+3LiF\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ Li_{3}[PaF_{8}]}}$ 

$\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{C}\mathsf{s}\mathsf{F}\stackrel{\mathsf{700}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{750}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{C}{\mathsf{s}}_{\mathsf{4}}\mathsf{[}\mathsf{P}\mathsf{a}{\mathsf{F}}_{\mathsf{9}}\mathsf{]}$${\mathsf {PaF_{5}+4CsF\ {\xrightarrow {700-750^{o}C}}\ Cs_{4}[PaF_{9}]}}$ 

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.