Mangan(III) fluoride

Mangan(III) fluoride
Mangan(III) fluoride
Danh pháp IUPAC	Mangan(III) fluoride
Tên khác	Mangan trifluoride, manganic fluoride
Nhận dạng
Số CAS	7783-53-1
PubChem	82213
Số RTECS	OP0882600
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ [Mn+3].[F-].[F-].[F-]
InChI	đầy đủ 1/3FH.Mn/h3*1H;/q;;;+3/p-3
ChemSpider	74193
Thuộc tính
Công thức phân tử	MnF3
Khối lượng mol	111,9332 g/mol (khan) 165,97904 g/mol (3 nước)
Bề ngoài	bột tím hồng hút ẩm (khan) tinh thể nâu (3 nước)[1]
Khối lượng riêng	3,54 g/cm³ (khan) 2,16 g/cm³ (3 nước)[1]
Điểm nóng chảy	> 600 °C (873 K; 1.112 °F) (phân hủy)
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nước	thủy phân (khan) tan (3 nước)[2]
MagSus	+10,500·10^-6 cm³/mol
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thể	Hệ tinh thể đơn nghiêng, mS48 (khan) mP28 (2 nước)[1]
Nhóm không gian	C2/c, No. 15
Tọa độ	distorted octahedral
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính	tỏa khói độc
Chỉ dẫn R	8-20/21/22-36/37/38
Chỉ dẫn S	17-26-36/37/39
Các hợp chất liên quan
Anion khác	Mangan(III) oxide Mangan(III) acetat
Cation khác	Crom(III) fluoride Sắt(III) fluoride Coban(III) fluoride
Hợp chất liên quan	Mangan(II) fluoride Mangan(IV) fluoride Mangan(V) 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

Mangan(III) fluoride (còn gọi là mangan trifluoride) là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học MnF₃. Chất rắn đỏ tím này rất hữu ích để chuyển đổi hydrocarbon thành fluorocacbon, nghĩa là nó là một chất fluor hóa.^[3] Nó cũng tạo thành hydrat.

Điều chế và phản ứng

MnF₃ có thể được điều chế bằng cách xử lý dung dịch MnF₂ trong hydro fluoride với fluor:^[4]

2MnF₂ + F₂ → 2MnF₃

Nó cũng có thể được điều chế bằng phản ứng của nguyên tố fluor với một mangan(II) halide ở nhiệt độ khoảng 250 ℃.^[5]

Trihydrat MnF₃·3H₂O có thể được điều chế bằng cách cho mangan(III) oxide tác dụng với acid fluorhydric và kết tinh; hoặc khử kali pemanganat bằng muối mangan(II) với sự xuất hiện của acid fluorhydric. Nó tan trong nước lạnh mà không bị phân hủy, ổn định kể cả khi trong nước nóng với sự xuất hiện của acid fluorhydric. Trong khi đó, muối khan bị phân hủy trong nước từ từ tạo ra MnF₂, MnO₂·xH₂O và HF ở thể khí.^[2]

MnF₃ phản ứng với muối fluoride để tạo ra anion hexafluoromanganat(III):^[5]

3NaF + MnF₃ → Na₃MnF₆

Các điều kiện phản ứng khác cho các hợp chất có chứa anion MnF²⁻
₅ hoặc MnF⁻
₄. Các anion này là cấu trúc chuỗi và lớp, tương ứng, với cầu fluorin.

Mangan(III) fluoride hữu cơ bao gồm hydrocarbon thơm^[6], cychlorbuten^[7] và fulleren.^[8]

Khi nung, mangan(III) fluoride phân hủy thành mangan(II) fluoride^[9][10].

Hợp chất liên quan

Các hợp chất mangan(III) khác gồm có mangan(III) acetat (CAS# 993-02-2), mangan(III) acetylacetonat (CAS# 14284-89-0). Cả hai đều được sử dụng làm chất oxy hóa trong tổng hợp hữu cơ. MnF₃ là acid Lewis và hình thành một loạt các dẫn xuất, ví dụ là K₂MnF₃SO₄^[11] và K₂MnF₅.

An toàn

Cũng giống như các hợp chất fluoride vô cơ khác, MnF₃ khan nên được lưu trữ trong chai polyetylen và tránh tiếp xúc với da hoặc bất kỳ khu vực ẩm khác do sự hình thành acid fluorhydric khi thủy phân.

Tham khảo

1. ^ Handbook… (Pierre Villars, Karin Cenzual, Roman Gladyshevskii; Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 24 thg 7, 2017 - 1970 trang), trang 1149. Truy cập 13 tháng 5 năm 2021.
2. ^ Fluor Chemistry: Biological properties of inorganic fluorides; Chapter 2. Effects of fluorides on bones and teeth (Joseph H. Simons; Academic Press, 1950), trang 62. Truy cập 13 tháng 5 năm 2021.
3. Burley, G. A.; Taylor, R. "Manganese(III) fluoride" in encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289
4. Z. Mazej (2002). “Room temperature syntheses of MnF₃, MnF₄ and hexafluoromanganete(IV) salts of alkali cations”. Journal of Fluor Chemistry. 114 (1): 75–80. doi:10.1016/S0022-1139(01)00566-8.
5. ^ Inorganic chemistry, Catherine E. Housecroft, A.G. Sharpe, trang 711–712, đề mục Manganese(III), liên kết Google Sách
6. Fluorination of p-chlorobenzotrifluoride by manganese trifluoride Lưu trữ 2011-08-23 tại Wayback Machine A. Kachanov, V. Kornilov, V.Belogay, Fluor Notes:Vol. 1 (1) November–December 1998, via notes.fluor1.ru
7. Fluorination of fluoro-cychlorbutene with high-valency metal fluoride m Junji Mizukado, Yasuhisa Matsukawa, Heng-dao Quan, Masanori Tamura, Akira Sekiya, Journal of Fluor Chemistry Volume 127, Issue 1, January 2006, Pages 79–84, bản tóm tắt tại www.sciencedirect.com Lưu trữ 2019-02-18 tại Wayback Machine
8. Fluorination of the cubic and hexagonal C60 modifications by crystalline manganese trifluoride, Physics of the Solid State, Volume 44, Number 4, 4/2002, pp.629–630, V.É. Aleshina, A.Ya. Borshchevskii, E.V. Skokan, I.V. Arkhangel’skii, A.V. Astakhov, N.B. Shustova, bản tóm tắt tại www.springerlink Lưu trữ 2020-03-05 tại Wayback Machine
9. Manganese; section Manganic Salts Lưu trữ 2009-01-30 tại Wayback Machine via www.1911encyclopedia.org
10. In situ time-resolved X-ray diffraction study of manganese trifluoride thermal decomposition, J.V. Raua, V. Rossi Albertinib, N.S. Chilingarova, S. Colonnab, U. Anselmi Tamburini, Journal of Fluor Chemistry 4506 (2001) 1–4, online version
11. Bhattacharjee, M. N; Chaudhuri, M. K. (1990). “Dipotassium Trifluorosulfatomanganate(III)”. Inorg. Synth. 27: 312–313. doi:10.1002/9780470132586.ch61.