Sobre la interacción del pentafluoruro de cloro con el agua

Se investigó la interacción del ClF5 con el agua en soluciones anhidras de fluoruro de hidrógeno mediante espectroscopia Raman. La reacción entre el ClF5 y el H2O da lugar a un solo producto (ClO2F) independientemente de la temperatura del proceso, la cantidad y la concentración de los productos químicos. El ClOF3 tampoco se formó durante la interacción del ClF5 con los hidratos de los siguientes metales Ni, Mn, Al y Si y B2O3. Se discutirá el mecanismo.

La interacción en el sistema H3OBF4-HF-ClF5 en el rango de temperatura 293-273 K resulta en un rendimiento prácticamente cuantitativo de ClOF2BF4. La formación de ClOF2BF4 se determinó principalmente mediante dos reacciones sucesivas H3OBF4+ClF5→ClOF2BF4+3HF (1) ClOF2BF4+H3OBF4→ClO2BF4+BF3+3HF (2)

Suponiendo una reacción bimolecular con k1⪢k2, =k1/k2 , el rendimiento del producto final se determina mediante la etapa (1). Bajo k2⪢k1, =0 no hay acumulación del producto.

El rendimiento del producto depende considerablemente de la pureza del ClF5; dentro del rango de temperaturas indicado el rendimiento es constante.

La influencia del ClF3 se explica por el procedimiento de las siguientes reacciones concurrentes H3OBF4+ClF3→ClOBF4+3HF (3) ClOBF4+ClF5→ClOF2BF4+ClF3 (4) 2ClOBF4→ClO2BF4+ClF+BF3 (5)

Con ClF5/ClF3>6 la disminución de la concentración de H3OBF4 se compensa con la formación de ClOBF4 intermedio y la salida de ClOF2BF4 no disminuye.

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