五フッ化塩素と水の相互作用について

無水フッ化水素溶液中のClF5と水の相互作用をラマン分光法により検討した。 ClF5とH2Oの反応では、プロセスの温度、薬品の量、濃度にかかわらず、1つの生成物(ClO2F)しか得られないことがわかった。 また、ClF5と以下の金属の水和物との相互作用でもClOF3は形成されなかった。 また、Ni, Mn, Al, Siの水和物やB2O3との相互作用でもClOF3は生成しなかった。 4579>

H3OBF4-HF-ClF5系で293-273Kの温度範囲での相互作用により、実質的に定量的にClOF2BF4が生成した。 ClOF2BF4の生成は主に2つの連続する反応H3OBF4+ClF5→ClOF2BF4+3HF (1) ClOF2BF4+H3OBF4→ClO2BF4+BF3+3HF (2)

k1⪢k2, =k1/k2 で2分子反応を仮定すると、最終生成物の出方は段階(1)で決定されたことになります。 k2⪢k1, =0では生成物の蓄積はない。

生成物の収率はClF5の純度にかなり依存するが、記載の温度範囲では収率は一定である。

ClF3の影響は次の同時進行反応によって説明できる。 H3OBF4+ClF3→ClOBF4+3HF (3) ClOBF4+ClF5→ClOF2BF4+ClF3 (4) 2ClOBF4→ClO2BF4+ClF+BF3 (5) 2ClOBF4→ClO2BF4+ClF+BF3 (5)

ClF5/ClF3>6では、H3OBF4濃度の減少は中間体ClOBF4の生成で補われ、ClOF2BF4の出力は減少しない。

コメントする