氟化铁

氟化铁
别名	三氟化铁，氟化铁(III)
识别
CAS号	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
性质
化学式	FeF3
摩尔质量	112.84 g·mol⁻¹
外观	绿色固体
密度	3.87 g/cm3
熔点	>1000°C
溶解性（水）	0.91 g/L（20°C）
溶解性	微溶于稀氢氟酸; 几乎不溶于醇、醚和苯
结构
晶体结构	菱形，hR24
空间群	R-3c, No. 167
危险性
	GHS危险性符号;
GHS提示词	Danger
H-术语	H302, H312, H332, H314
P-术语	P260, P301+330+331, P303+361+353, P305+351+338, P405, P501
主要危害	有腐蚀性
相关物质
其他阴离子	氧化铁, 三氯化铁
其他阳离子	三氟化锰, 三氟化钴
相关化学品	氟化亚铁
	若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

氟化铁，又称三氟化铁，氟化铁(III)，是氟和铁的化合物，化学式是Fe F₃。无水氟化铁是白色的，水合物则是粉红色的。^[3]它具有很强的吸湿性。

化学和物理性质

氟化铁的晶体结构类似三氧化铼，空间群 R-3c。^[4]虽然氟化铁没有挥发性，但它在987 °C时会蒸发，产生的FeF₃气体有D_3h对称性，三个Fe-F键的键长都是176.3 pm。^[5]氟化铁在极高的温度下分解成FeF₂和F₂。^[4]

制造、存在、反应

无水氟化铁可以由氟气和几乎所有无水铁化合物反应而成。它也可以由无水氢氟酸或氟与三氯化铁反应制得。^[6]亦可由氧化铁在高温下与氟化氢气体反应制得。

FeCl₃ + 3 HF → FeF₃ + 3 HCl

它是铁被氟化氢钝化的产物。^[7]水合氟化铁可在氢氟酸中结晶。^[8]

氟化铁是氟离子受体。它和六氟化氙反应，形成[XeF₅][FeF₄]。^[4]

无水FeF₃矿物仍未被发现，不过水合氟化铁存在于非常稀有的矿物topsøeite（化学式 FeF[F_0.5(H₂O)_0.5]₄·H₂O）中。^[9]^[10]

应用

氟化铁用于陶瓷的生产^[11]，也在推进剂中用作燃速催化剂。^{[来源请求]}氟化铁还能催化一些偶联反应，也可以催化氰化物和醛加成，形成氰醇的反应。^[12]

参考资料

^ ^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 （德语）.
^ ^2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 Iron(III) Fluoride. American Elements. [November 5, 2018]. （原始内容存档于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]. （原始内容存档于2020-11-16）.
^ 存档副本. [2021-05-17]. （原始内容存档于2021-12-20）.
^ "Ferric Fluoride." CAMEO Chemicals. National Oceanic and Atmospheric Administration. Web. 7 Apr. 2010. <http://cameochemicals.noaa.gov/chemical/3468 （页面存档备份，存于互联网档案馆）>
^ 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 （德语）.

[sds-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 ^2.3 Iron(III) Fluoride. American Elements. [November 5, 2018]. （原始内容存档于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]. （原始内容存档于2020-11-16）.

[IMA-10] 存档副本. [2021-05-17]. （原始内容存档于2021-12-20）.

[cameo-11] "Ferric Fluoride." CAMEO Chemicals. National Oceanic and Atmospheric Administration. Web. 7 Apr. 2010. <http://cameochemicals.noaa.gov/chemical/3468 （页面存档备份，存于互联网档案馆）>

[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.

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