氟化鐵

氟化鐵
別名	三氟化鐵，氟化鐵(III)
識別
CAS號	7783-50-8 ; 15469-38-2（三水）
PubChem	24552
ChemSpider	22958
SMILES	F[Fe](F)F;
InChI	1/3FH.Fe/h3*1H;/q;;;+3/p-3;
InChIKey	SHXXPRJOPFJRHA-DFZHHIFOAS
RTECS	NO6865000
性質
化學式	FeF3
摩爾質量	112.84 g·mol⁻¹
外觀	綠色固體
密度	3.87 g/cm3
熔點	>1000°C
溶解性（水）	0.91 g/L（20°C）
溶解性	微溶於稀氫氟酸; 幾乎不溶於醇、醚和苯
結構
晶體結構	菱形，hR24
空間群	R-3c, No. 167
危險性
	GHS危險性符號;
GHS提示詞	Danger
H-術語	H302, H312, H332, H314
P-術語	P260, P301+330+331, P303+361+353, P305+351+338, P405, P501
主要危害	有腐蝕性
相關物質
其他陰離子	氧化鐵, 三氯化鐵
其他陽離子	三氟化錳, 三氟化鈷
相關化學品	氟化亞鐵
	若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

氟化鐵，又稱三氟化鐵，氟化鐵(III)，是氟和鐵的化合物，化學式是Fe F₃。無水氟化鐵是白色的，水合物則是粉紅色的。^[3]它具有很強的吸濕性。

化學和物理性質

氟化鐵的晶體結構類似三氧化錸，空間群 R-3c。^[4]雖然氟化鐵沒有揮發性，但它在987 °C時會蒸發，產生的FeF₃氣體有D_3h對稱性，三個Fe-F鍵的鍵長都是176.3 pm。^[5]氟化鐵在極高的溫度下分解成FeF₂和F₂。^[4]

製造、存在、反應

無水氟化鐵可以由氟氣和幾乎所有無水鐵化合物反應而成。它也可以由無水氫氟酸或氟與三氯化鐵反應製得。^[6]亦可由氧化鐵在高溫下與氟化氫氣體反應製得。

FeCl₃ + 3 HF → FeF₃ + 3 HCl

它是鐵被氟化氫鈍化的產物。^[7]水合氟化鐵可在氫氟酸中結晶。^[8]

氟化鐵是氟離子受體。它和六氟化氙反應，形成[XeF₅][FeF₄]。^[4]

無水FeF₃礦物仍未被發現，不過水合氟化鐵存在於非常稀有的礦物topsøeite（化學式 FeF[F_0.5(H₂O)_0.5]₄·H₂O）中。^[9]^[10]

應用

氟化鐵用於陶瓷的生產^[11]，也在推進劑中用作燃速催化劑。^{[來源請求]}氟化鐵還能催化一些偶聯反應，也可以催化氰化物和醛加成，形成氰醇的反應。^[12]

參考資料

^ ^1.0 ^1.1 ^1.2 ^1.3 hrsg. von Georg Brauer. Unter Mitarb. von M. Baudler. Handbuch der präparativen anorganischen Chemie / 1.. Stuttgart: Enke. 1975: 275. ISBN 3-432-02328-6. OCLC 310719485 （德語）.
^ ^2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 Iron(III) Fluoride. American Elements. [November 5, 2018]. （原始內容存檔於2021-05-17）.
^ Housecroft, Catherine E.; Sharpe, Alan G. (2008) Inorganic Chemistry (3rd ed.), Pearson: Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.
^ ^4.0 ^4.1 ^4.2 Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4.
^ Hargittai, M.; Kolonits, M.; Tremmel, J.; Fourquet. J.; Ferey, G. The molecular geometry of iron trifluoride from electron diffraction and a reinvestigation of aluminum trifluoride. Structural Chemistry. January 1990, 1 (1): 75–78. S2CID 96178006. doi:10.1007/BF00675786.
^ Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 266-7.
^ J. Aigueperse, P. Mollard, D. Devilliers, M. Chemla, R. Faron, R. Romano, J. P. Cuer, "Fluorine Compounds, Inorganic" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.doi:10.1002/14356007.a11_307
^ Karraker, D. G.; Smith, P. K. α- and β-FeF₃•3H₂O Revisited: Crystal Structure and ⁵⁷Fe Mössbauer Spectra. Inorganic Chemistry. March 1992, 31 (6): 1118–1120. doi:10.1021/ic00032a042.
^ 存档副本. [2021-05-17]. （原始內容存檔於2020-11-16）.
^ 存档副本. [2021-05-17]. （原始內容存檔於2021-12-20）.
^ "Ferric Fluoride." CAMEO Chemicals. National Oceanic and Atmospheric Administration. Web. 7 Apr. 2010. <http://cameochemicals.noaa.gov/chemical/3468 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）>
^ Bandgar, B. T.; Kamble, V. T. Organic Reactions in aqueous medium: FeF₃ catalyzed chemoselective addition of cyanotrimethylsilane to aldehydes. Green Chemistry. July 2001, 3 (5): 265. doi:10.1039/b106872p.

[:0-1] 1.0 ^1.1 ^1.2 ^1.3 hrsg. von Georg Brauer. Unter Mitarb. von M. Baudler. Handbuch der präparativen anorganischen Chemie / 1.. Stuttgart: Enke. 1975: 275. ISBN 3-432-02328-6. OCLC 310719485 （德語）.

[sds-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 Iron(III) Fluoride. American Elements. [November 5, 2018]. （原始內容存檔於2021-05-17）.

[housecroft-3] Housecroft, Catherine E.; Sharpe, Alan G. (2008) Inorganic Chemistry (3rd ed.), Pearson: Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.

[Greenwood-4] 4.0 ^4.1 ^4.2 Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4.

[5] Hargittai, M.; Kolonits, M.; Tremmel, J.; Fourquet. J.; Ferey, G. The molecular geometry of iron trifluoride from electron diffraction and a reinvestigation of aluminum trifluoride. Structural Chemistry. January 1990, 1 (1): 75–78. S2CID 96178006. doi:10.1007/BF00675786.

[6] Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 266-7.

[Ullmann-7] J. Aigueperse, P. Mollard, D. Devilliers, M. Chemla, R. Faron, R. Romano, J. P. Cuer, "Fluorine Compounds, Inorganic" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.doi:10.1002/14356007.a11_307

[IC-8] Karraker, D. G.; Smith, P. K. α- and β-FeF₃•3H₂O Revisited: Crystal Structure and ⁵⁷Fe Mössbauer Spectra. Inorganic Chemistry. March 1992, 31 (6): 1118–1120. doi:10.1021/ic00032a042.

[Mindat-9] 存档副本. [2021-05-17]. （原始內容存檔於2020-11-16）.

[IMA-10] 存档副本. [2021-05-17]. （原始內容存檔於2021-12-20）.

[cameo-11] "Ferric Fluoride." CAMEO Chemicals. National Oceanic and Atmospheric Administration. Web. 7 Apr. 2010. <http://cameochemicals.noaa.gov/chemical/3468 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）>

[bandgar-12] Bandgar, B. T.; Kamble, V. T. Organic Reactions in aqueous medium: FeF₃ catalyzed chemoselective addition of cyanotrimethylsilane to aldehydes. Green Chemistry. July 2001, 3 (5): 265. doi:10.1039/b106872p.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]