L’interaction de ClF5 avec l’eau dans des solutions anhydres de fluorure d’hydrogène a été étudiée au moyen de la spectroscopie Raman. La réaction entre ClF5 et H2O ne donne qu’un seul produit (ClO2F), quelle que soit la température du processus, la quantité et la concentration des produits chimiques. ClOF3 ne s’est pas non plus formé lors de l’interaction de ClF5 avec les hydrates des métaux suivants : Ni, Mn, Al et Si et B2O3. Le mécanisme sera discuté.
L’interaction dans le système H3OBF4-HF-ClF5 dans la gamme de température 293-273 K aboutit à un rendement pratiquement quantitatif de ClOF2BF4. La formation de ClOF2BF4 a été déterminée principalement par deux réactions successives H3OBF4+ClF5→ClOF2BF4+3HF (1) ClOF2BF4+H3OBF4→ClO2BF4+BF3+3HF (2)
En supposant une réaction bimoléculaire avec k1⪢k2, =k1/k2, le rendement du produit final est déterminé par l’étape (1). Sous k2⪢k1, =0, il n’y a pas d’accumulation du produit.
Le rendement du produit dépend considérablement de la pureté du ClF5 ; dans la gamme de température indiquée, le rendement est constant.
L’influence du ClF3 s’explique par le déroulement des réactions concomitantes suivantes H3OBF4+ClF3→ClOBF4+3HF (3) ClOBF4+ClF5→ClOF2BF4+ClF3 (4) 2ClOBF4→ClO2BF4+ClF+BF3. (5)
Avec ClF5/ClF3>6 la diminution de la concentration de H3OBF4 est compensée par la formation de ClOBF4 intermédiaire et le rendement de ClOF2BF4 ne diminue pas.