Kali fluoride

Kali fluoride
Cấu trúc của kali fluoride
Danh pháp IUPAC	Potassium fluoride (Kali fluoride)
Tên khác	Potash fluoride
Nhận dạng
Số CAS	7789-23-3
PubChem	522689
Số EINECS	232-151-5
ChEMBL	1644027
Số RTECS	TT0700000
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ [F-].[K+]
InChI	đầy đủ 1S/FH.K/h1H;/q;+1/p-1
UNII	9082WG1G3F
Thuộc tính
Công thức phân tử	KF
Khối lượng mol	58,0967 g/mol (khan) 94,12726 g/mol (2 nước) 112,14254 g/mol (3 nước)
Bề ngoài	tinh thể không màu
Khối lượng riêng	2,48 g/cm³
Điểm nóng chảy	858 °C (1.131 K; 1.576 °F) (khan) 41 ℃ (2 nước) 19,3 ℃ (3 nước)
Điểm sôi	1.502 °C (1.775 K; 2.736 °F)
Độ hòa tan trong nước	khan: 92 g/100 mL (18 ℃) 102 g/100 mL (25 ℃) 2 nước: 349,3 g/100 mL (18 ℃), xem thêm bảng độ tan
Độ hòa tan	tan trong HF không tan trong alcohol
MagSus	-23,6·10^-6 cm³/mol
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thể	Lập phương
Các nguy hiểm
Phân loại của EU	Độc (T)
NFPA 704	0 3 0
Chỉ dẫn R	R23/24/25
Chỉ dẫn S	(S1/2), S26, S45
Điểm bắt lửa	Không cháy
LD50	245 mg/kg (miệng, chuột)[1]
Các hợp chất liên quan
Anion khác	Kali chloride Kali bromide Kali iodide
Cation khác	Lithi fluoride Natri fluoride Rubiđi fluoride Caesi fluoride Franci fluoride
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). N kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Kali fluoride là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học KF. Sau hydro fluoride, KF là nguồn sơ cấp cung cấp ion fluoride cho các ứng dụng trong sản xuất và hóa học. Đó là một muối kiềm halide và tồn tại trong tự nhiên ở khoáng vật carobbiit hiếm. Dung dịch KF được dùng để khắc thủy tinh do sự hình thành fluorosilicat hoà tan, mặc dù acid HF hiệu quả hơn.

Điều chế

Kali fluoride được điều chế bằng cách hòa tan kali carbonat trong acid fluorhydric dư. Sự bay hơi của dung dịch tạo ra các tinh thể kali bifluoride. Các muối bifluoride khi nung nóng sẽ tạo ra kali fluoride:^[2]

K₂CO₃ + 4HF → 2KHF₂ + CO₂↑ + H₂O

KHF₂ → KF + HF↑

Tính chất tinh thể

Tinh thể KF có cấu trúc tinh thể giống NaCl: tinh thể lập phương. Thông số mạng tinh thể ở nhiệt độ phòng là 0,266 nm. ^[3]

Ứng dụng trong hóa học hữu cơ

Trong hóa học hữu cơ, KF có thể được sử dụng để chuyển đổi hợp chất cơ-chlor thành hợp chất cơ-fluor, thông qua phản ứng Finkelstein (alkyl halide) và quá trình Halex (aryl chlorid). Các phản ứng như vậy thường sử dụng các dung môi phân cực như dimethyl formamide, ethylene glycol và dimethyl sulfoxide . ^[4] Crown ether và các chất diol cồng kềnh trong dung môi acetonitrile giúp quá trình fluor hóa halide đạt hiệu quả hơn. ^[5]

Độ an toàn

Giống như các fluoride khác, F ⁻, KF là chất độc, mặc dù liều lượng gây chết người đối với con người ở đơn vị gam. KF có hại khi hít và nuốt phải. Chất có tính ăn mòn cao, và tiếp xúc với da có thể gây bỏng nặng.

Tham khảo

1. “ChemIDplus”. Truy cập 11 tháng 4 năm 2017.
2. Siegemund, Günter; Schwertfeger, Werner; Feiring, Andrew; Smart, Bruce; Behr, Fred; Vogel, Herward; McKusick, Blaine. “Fluorine Compounds, Organic”. Bách khoa toàn thư Ullmann về Hóa chất công nghiệp. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a11_349.
3. “Potassium fluoride”. University College London.
4. Han, Q.; Li, H-Y. "Potassium Fluoride" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons,New York. doi:10.1002/047084289X.rp214
5. Silva, Samuel L.; Valle, Marcelo S.; Pliego, Josefredo R. (4 tháng 12 năm 2020). “Nucleophilic Fluorination with KF Catalyzed by 18-Crown-6 and Bulky Diols: A Theoretical and Experimental Study”. The Journal of Organic Chemistry. 85 (23): 15457–15465. doi:10.1021/acs.joc.0c02229. ISSN 0022-3263. PMID 33227195.