Esafluoruro di rutenio

Esafluoruro di rutenio
Struttura dell'esafluoruro di rutenio
Struttura dell'esafluoruro di rutenio
Modello dell'esafluoruro di rutenio
Modello dell'esafluoruro di rutenio
Nome IUPAC
esafluoruro di rutenio
Nomi alternativi
fluoruro di rutenio(VI)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareF6Ru
Peso formula (u)215,07
Aspettosolido bruno scuro[1]
Numero CAS13693-08-8
PubChem21528530
SMILES
F[Ru](F)(F)(F)(F)F
Proprietà chimico-fisiche
Temperatura di fusione54 °C (327 K)[1]
Indicazioni di sicurezza
Frasi H-- [2]
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L'esafluoruro di rutenio è il composto inorganico con formula RuF6 In questo fluoruro il rutenio è nello stato di ossidazione +6. In condizioni normali è un solido volatile di colore bruno scuro.[1][3] È un composto poco stabile, fortissimo ossidante, pericoloso da utilizzare dato che reagisce formando fluoro e acido fluoridrico.[4][5]

Sintesi

Il composto fu preparato per la prima volta nel 1961 per riscaldamento di rutenio polverizzato in atmosfera di fluoro, condensando i vapori formati di RuF6 su una superficie raffreddata con azoto liquido.[6]

Ru + 3 F2 → RuF6

Una procedura alternativa prevede di trattare RuF6– con una miscela AgF3/SbF5 in acido fluoridrico anidro a 0 ºC. In queste condizioni il fortissimo ossidante Ag3+ riesce a ossidare RuF6–:[4][5]

Ag3+ + RuF6– → Ag2+ + RuF6

Struttura

RuF6 è un composto molecolare. La forma della molecola è ottaedrica e la simmetria molecolare risulta Oh.[3] La struttura cristallina osservata a –140 ºC risulta ortorombica, gruppo spaziale Pnma, con costanti di reticolo a = 931,3 pm, b = 848,4 pm e c = 491,0 pm, quattro unità di formula per cella elementare. La distanza Ru–F è 181,8 pm. La densità risulta 3,68 g·cm−3.[7] Aumentando la temperatura, attorno a 0 ºC si ha una transizione di fase e la struttura diventa cubica.[5]

Proprietà e reattività

RuF6 è instabile, ma si può conservare per settimane a temperatura ambiente. È un solido volatile; allo stato vapore il composto ha un colore rossastro che ricorda quello del bromo. Riscaldato oltre 200 ºC si decompone rapidamente rilasciando fluoro:[6]

2 RuF6 → 2 RuF5 + F2

RuF6 attacca il vetro e si idrolizza violentemente a contatto con acqua.[1][6]

RuF6 è un ossidante e fluorurante fortissimo. Ad esempio ossida AsF3 e BiF3 rispettivamente a AsF5 e BiF5, riducendosi a RuF5 o RuF4. Reagendo con CS2 forma CF4 e SF4.[8]

Note

  1. ^ a b c d Greenwood e Earnshaw 1997
  2. ^ Questa sostanza non è stata ancora classificata in termini di pericolosità o non è stata ancora trovata una fonte affidabile e citabile.
  3. ^ a b Holleman e Wiberg 2007
  4. ^ a b Bartlett 2006
  5. ^ a b c Seppelt 2015
  6. ^ a b c Claassen et al 1961
  7. ^ Drews et al. 2006
  8. ^ Burns e O'Donnell 1980

Bibliografia

  • (EN) N. Bartlett, Low temperature preparation and uses of potent oxidizers, in J. Fluorine Chem., vol. 127, n. 10, 2006, pp. 1285-1288, DOI:10.1016/j.jfluchem.2006.05.021.
  • (EN) R. C. Burns e T. A. O'Donnell, Reactivity of transition metal fluorides—XI: Oxidation-reduction reactions of ruthenium hexafluoride, in J. Inorg. Nucl. Chem., vol. 42, n. 11, 1980, pp. 1613-1619, DOI:10.1016/0022-1902(80)80325-3.
  • (EN) H. H. Claassen, H. Selig, J. G. Malm, C. L. Chernick e B. Weinstock, Ruthenium hexafluoride, in J. Am. Chem. Soc., vol. 83, n. 10, 1961, pp. 2390–2391, DOI:10.1021/ja01471a039.
  • (EN) T. Drews, J. Supeł, A. Hagenbach e K. Seppelt, Solid State Molecular Structures of Transition Metal Hexafluorides, in Inorg. Chem., vol. 45, n. 9, 2006, pp. 3782-3788, DOI:10.1021/ic052029f.
  • (EN) N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
  • (DE) A. F. Holleman e N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Berlino, Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
  • (EN) K. Seppelt, Molecular Hexafluorides, in Chem. Rev., vol. 115, n. 2, 2015, pp. 1296-1306, DOI:10.1021/cr5001783.

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