四氟化铍

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四氟化铍,化学式BeF4,是一种无机化合物。

性质 编辑

物理性质 编辑

  • 密度:3.63g·cm-3
  • 熔沸点:590℃融化,622℃分解
  • 溶解性:和水反应,可溶于四氯化碳
  • 摩尔质量:85.0g·mol-1
  • 外观:白色颗粒状粉末或乳白色晶体
  • 味道:无臭有刺激性味
  • 其他:高压熔融状态下可导电(电解)

化学性质 编辑

配位中心 编辑

  1. 四氟化硼在氟盐的饱和溶液中可以不和水反应而和氟离子反应:
    BeF4+F-==BeF5-
    形成五氟合铍离子,再进行蒸馏可得到五氟合铍酸盐
    五氟合铍离子采用s2p3杂化成三角双锥结构,形成时氟离子进攻硼p轨道形成配位键。
  2. 需要注意的是,四氟化硼不会和氟化氢反应生成五氟合铍酸,五氟合铍酸根在酸性条件下会变为四氟化铍和氟化氢。所以五氟合铍酸盐需要在碱性条件下保存。最常见的五氟合铍酸盐即为五氟合铍酸钠NaBeF5。五氟合铍酸根是五氟化硼的等电子体。

氟化剂 编辑

  1. 冷条件下与相对活泼金属反应(反应性大于氢)生成复合氟化物:BeF4+Fe=锑场,250K=BeF2+FeF2
  2. 热条件下可和基本大多数物质反应:3BeF4+2Au=锑场,加热=3BeF2+2AuF3
    7BeF4+I2=锑场,加热=7BeF2+2IF7
  3. 与不活泼氧化物置换出其他氧化剂:6BeF4+2Fe2O3=锑场,250K=6BeF2+4FeF3+3O2
  4. 由于该物质会将二氧化硅氟化,所以不能用玻璃保存:
    SiO2 + 2BeF4 == SiF4 + 2BeF2 + O2

其他 编辑

  1. 在保存状态下(即锑场稳定状态下)四氟化铍受热分解为二氟化铍和氟气。
    BeF4=锑场,加热=BeF2+F2

结构 编辑

四氟化铍呈平面四方型结构而不是四面体结构,这是由于s2p2杂化构型导致的。其中铍有一个空p轨道与四个氟的p轨道形成共轭,形成Π58大π键,这也是稳定四氟化铍的主要原因之一。不过也由于空p轨道原因,具有一定的酸性,这一点上与三氟化硼有相似性。

制取 编辑

一般使用二氟化铍和氟气在强锑场0℃下反应得到:BeF2+F2=强锑场,0℃=BeF4

用途 编辑

可用作较强的氟化剂,但由于具有毒性且造价较高,一般认为该物质工业用途较低,目前没有使用该物质在工业中使用。