WikiSort.ru - Не сортированное

Хлорид фосфора
Общие
Систематическое наименование	Хлорид фосфора(V)
Хим. формула	PCl5
Физические свойства
Состояние	белый порошок
Молярная масса	208.22 г/моль
Плотность	1.6 г/см³
Термические свойства
Т. плав.	160 °C
Т. субл.	324 ± 1 градус Фаренгейта[1]
Т. кип.	возгоняется при 159 °C
Давление пара	1 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость в воде	реагирует
Классификация
Рег. номер CAS	10026-13-8
PubChem	24819
Рег. номер EINECS	233-060-3
SMILES	ClP(Cl)(Cl)(Cl)Cl
InChI	1S/Cl5P/c1-6(2,3,4)5 UHZYTMXLRWXGPK-UHFFFAOYSA-N
RTECS	TB6125000
ChEBI	30335
Номер ООН	1806
ChemSpider	23204
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Пентахлори́д фо́сфора (хлорид фосфора(V), хлорангидрид фо́сфорной кислоты, пятихлористый фосфор) — соединение фосфора и хлора с формулой PCl₅.

Молекула PCl₅ в газообразном или жидком состояниях имеет конфигурацию тригональной бипирамиды с атомом фосфора в основании. Твёрдый пентахлорид фосфора состоит из тетраэдрических ионов [PCl₄]⁺ и октаэдрических ионов [РCl₆]⁻ (d P—Cl в тетраэдре 0,197 нм, в октаэдре 0,204 нм (экваториальные) и 0,208 нм (апикальные)).

Свойства

При нагревании выше 300 °C полностью разлагается на PCl₃ и Cl₂.

Пентахлорид фосфора - типичное кислотное соединение. Он энергично реагирует с водой, образуя по первой стадии оксохлорид фосфора (V):

${\displaystyle {\mathsf {PCl_{5}+H_{2}O\rightarrow POCl_{3}+2HCl}}}$

В горячей воде гидролиз протекает полностью, до образования ортофосфорной кислоты:

${\displaystyle {\mathsf {PCl_{5}+4H_{2}O\rightarrow H_{3}PO_{4}+5HCl}}}$

Для РCl₅ характерны реакции окислительного хлорирования:

${\displaystyle {\mathsf {PCl_{5}+2NO_{2}\rightarrow PCl_{3}+2NO_{2}Cl}}}$

C концентрированной серной кислотой образует хлорсульфоновую кислоту:

${\displaystyle {\mathsf {PCl_{5}+H_{2}SO_{4}\rightarrow ClSO_{2}OH+POCl_{3}+HCl}}}$

При нагревании РCl₅ и NH₄Cl происходит реакция образования полимера фосфонитрилхлорида:

${\displaystyle {\mathsf {nPCl_{5}+nNH_{4}Cl\rightarrow (PNCl_{2})_{n}+4nHCl}}}$

(PNCl₂)_n — прозрачное эластичное вещество, «неорганический каучук». Выдерживает нагревание выше 200 °C. Однако фосфонитрилхлорид сравнительно легко гидролизуется, что затрудняет его практическое использование. Заменой атомов хлора на органические радикалы можно получить водоустойчивые полимеры.

Получение

Получают действием избытка хлора на хлорид фосфора(III):

${\displaystyle {\mathsf {PCl_{3}+Cl_{2}\rightleftarrows PCl_{5},\ \ \Delta H=-124\ kJ/mol}}}$

Применение

PCl₅ — сильный хлорирующий агент, его используют при получении хлорангидридов фосфорных и фосфоновых кислот из олефинов, в производстве лекарственных средств и красителей.

Токсичность

Токсичен, ПДК 0,2 мг/м³.

Примечания

Литература

• Н. С. Ахметов, «Общая и неорганическая химия». — М.: Высшая школа, 2001.
• Г. Реми, «Курс неорганической химии». — М.: Иностранная литература, 1963.
• Ф. Коттон, Дж. Уилкинсон, «Современная неорганическая химия». — М.: Мир, 1969.
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5 (Три-Ятр). — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.