Kobalt(III)fluoride

Kobalt(III)fluoride
Structuurformule en molecuulmodel
Molecuulrooster van kobalt(III)fluoride: __ Co3+     __ F−
Algemeen
Molecuulformule	CoF3
IUPAC-naam	Trifluorkobalt
Andere namen	Kobalttrifluoride
Molmassa	115,93 g/mol
SMILES	F[Co](F)F
InChI	S/Co.3FH/h;3*1H/q+3;;;/p-3
CAS-nummer	10026-18-3
EG-nummer	233-062-4
PubChem	66208
Wikidata	Q419602
Beschrijving	lichtbruin poeder
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Gevaar
H-zinnen	H314
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P280 - P305+P351+P338 - P310
Hygroscopisch?	ja
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Kleur	lichtbruin
Dichtheid	3,88 g/cm³
Smeltpunt	927 °C
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal    Scheikunde

Kobalt(III)fluoride of trifluorkobalt is een fluoride van kobalt.

Bereiding

Kobalt(III)fluoride wordt gevormd door de reactie van difluor met kobalt(II)fluoride, kobalt(II)chloride of kobalt(II)oxide bij 150-180°C:

$\mathrm {2\ CoF_{2}+F_{2}\longrightarrow 2\ CoF_{3}}$

$\mathrm {2\ CoCl_{2}+3\ F_{2}\longrightarrow 2\ CoF_{3}+2\ Cl}$

$\mathrm {2\ Co_{2}O_{3}+6\ F_{2}\longrightarrow 4\ CoF_{3}+3\ O_{2}}$

Eigenschappen

Kobalt(III)fluoride is een lichtbruin poeder, dat hygroscopisch is en snel donkerbruin wordt in contact met vochtige lucht. De stof vormt een dihydraat, Co₂F₆.2H₂O (CAS-nummer 54496-71-8). Ze moet daarom luchtdicht bewaard worden. Kobalt(III)fluoride is een corrosief product dat brandwonden en oogletsel kan veroorzaken.

Het is ook een sterk oxiderende stof.

In water ontleedt het, waarbij dizuurstof wordt vrijgezet:

$\mathrm {4\ CoF_{3}+2\ H_{2}O\longrightarrow 4\ HF+4\ CoF_{2}+O_{2}}$

Toepassing

Kobalt(III)fluoride wordt gebruikt voor de productie van fluorkoolstoffen, waaronder fluoralkanen, door middel van het Fowlerproces. Daarin wordt een dampvormige koolwaterstof bij een temperatuur boven 300°C, gereageerd met kobalt(III)fluoride. De koolwaterstof wordt oxidatief gefluoreerd, terwijl kobalt(III)fluoride wordt gereduceerd tot kobalt(II)fluoride; bijvoorbeeld met methaan:

$\mathrm {CH_{4}+CoF_{3}\ {\xrightarrow {\Delta T}}\ CH_{3}F+CoF_{2}+HF}$

Het kobalt(II)fluoride kan terug naar kobalt(III)fluoride worden geoxideerd door reactie met fluorgas.

Een fluorering met fluorgas is hier niet mogelijk: fluorgas is zeer reactief is en de koolwaterstof zou ontvlammen. Met het minder reactieve kobalt(III)fluoride is de fluorering wel mogelijk.

Bronnen, noten en/of referenties