五氟化磷 | 7647-19-0

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 磷化物、金属的磷酸、偏磷酸、次磷酸和焦磷酸盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 其他非金属卤化物
• 中文名称: 五氟化磷
• 中文别名: 氟化磷；氟化磷(V)
• 英文名称: phosphorus pentafluoride
• 英文别名: pentafluoro-λ5-phosphane
• CAS: 7647-19-0
• 化学式: F₅P
• 分子量: 125.966
• InChiKey: OBCUTHMOOONNBS-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -83°C
• 沸点：
  -75°C
• 密度：
  5.805g/l
• 闪点：
  -84.6°C
• 溶解度：
  与H2O反应
• 暴露限值：
  TLV-TWA 2.5 mg(F)/m3 (ACGIH and OSHA).
• 物理描述：
  Phosphorus pentafluoride is a colorless, poisonous, nonflammable, compressed gas with a pungent odor. It is extremely irritating to skin, eyes and mucus membranes. It is very toxic by inhalation and can cause pulmonary edema. Toxic and corrosive fumes are generated when this material is exposed to water or steam. Prolonged exposure of the containers to fire or heat may result in their violent rupturing and rocketing. It is used as a polymerization catalyst.
• 颜色/状态：
  COLORLESS GAS
• 气味：
  Unpleasant odor
• 稳定性/保质期：
  1. 稳定性 稳定。
  2. 禁配物 强碱、水。
  3. 避免接触的条件 潮湿空气。
  4. 聚合危害 不会发生聚合。
• 分解：
  WHEN HEATED TO DECOMP, EMITS HIGHLY TOXIC FUMES OF /HYDROGEN FLUORIDE AND PHOSPHORUS OXIDES./
• 汽化热：
  16.7 kJ/mol

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.7
• 重原子数：
  6
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  5

ADMET

毒理性

• 副作用

职业性肝毒素 - 第二性肝毒素：在职业环境中的毒性效应潜力是基于人类摄入或动物实验的中毒案例。 皮肤毒素 - 皮肤烧伤。 毒性肺炎 - 由于吸入金属烟雾或有毒气体和蒸气引起的肺部炎症。

Occupational hepatotoxin - Secondary hepatotoxins: the potential for toxic effect in the occupational setting is based on cases of poisoning by human ingestion or animal experimentation. Dermatotoxin - Skin burns. Toxic Pneumonitis - Inflammation of the lungs induced by inhalation of metal fumes or toxic gases and vapors.

来源:Haz-Map, Information on Hazardous Chemicals and Occupational Diseases

毒理性

• 人类毒性摘录

强烈刺激皮肤、眼睛和粘膜。吸入可能会导致肺水肿。

INTENSELY IRRITATING TO SKIN, EYES, MUCOUS MEMBRANES. INHALATION MAY CAUSE PULMONARY EDEMA.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 人类毒性摘录

症状学：1.严重的胃炎或胃肠炎，伴有腹痛、干呕和持续呕吐，摄入后10-60分钟开始。呕吐物可能带血。腹泻有时很剧烈；粪便先是水样，后来变成粘土样。脱水变得严重。2.休克、苍白、发绀和寒冷。快速、弱或无法察觉的脉搏，低血压，呼吸快速而浅表。3.有时呼吸深而快，反映出伴随的代谢性酸中毒。4.嗜睡、反射减弱、瞳孔散大、昏迷。血管运动不稳定、休克或昏迷以及血清铁水平远高于总铁结合能力是预后不良的迹象。/氟化物/

SYMPTOMATOLOGY: 1. Severe gastritis or gastroenteritis with abdominal pain, retching, and prolonged vomiting, beginning 10-60 min after ingestion. Vomitus may become bloody. Diarrhea is sometimes violent; the feces are watery and later tarry. Dehydration becomes intense. 2. Shock, pallor, cyanosis and coldness. Rapid, weak or imperceptible pulse, low blood pressure, rapid and shallow respirations. 3. Sometimes breathing is deep and rapid, reflecting an accompanying metabolic acidosis. 4. Drowsiness, hyporeflexia, dilated pupils, coma. Vasomotor instability, shock or coma and a serum iron level in great excess of the total iron-binding capacity are poor prognostic signs. /Fluoride/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 人类毒性摘录

症状学：5. 肝损伤，包括通常可逆的出血性坏死。6. 由于休克导致的死亡，通常在4-5小时内。有时在看似恢复之后，伴随发热的肺炎或继发性休克可能在1-3天后导致死亡。7. 在幸存者中，可能会遇到持续性后遗症如幽门狭窄和轻度肝硬化，但通常可以完全恢复。/氟化物/

SYMPTOMATOLOGY: 5. Liver injury, consisting of hemorrhagic necrosis which is usually reversible. 6. Death from shock, usually in 4-5 hr. Sometimes following apparent recovery, pneumonia with fever or secondary shock may cause death 1-3 days later. 7. Among survivors pyloric stenosis and mild hepatic cirrhosis may be encountered as persistent sequelae, but recovery is usually complete. /Fluoride/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 人类毒性摘录

对眼睛和皮肤有腐蚀性。

Corrosive to eyes and skin.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险等级：
  2.3
• 危险品标志：
  T,C
• 安全说明：
  S3/7,S38,S45,S9
• 危险类别码：
  R23
• 危险品运输编号：
  2198
• 包装等级：
  Z01
• 危险类别：
  2.3
• 储存条件：
  储存注意事项：应将物品存放在阴凉、通风的有毒气体专用库房中，库温不宜超过30℃。远离火种和热源，并与碱类等物质分开存放，切忌混储。储存区域需配备泄漏应急处理设备。

SDS

第一部分：化学品名称

制备方法与用途

毒性在潮湿空气中产生有毒和腐蚀性的氟化氢烟雾。它对皮肤、眼睛及黏膜具有强烈的刺激作用，吸入后可能导致呼吸道炎症和肺水肿。应立即将吸入气体的患者移至新鲜空气处，并使其休息并保暖；如病情严重，需及时就医。

不慎溅入眼睛时，应用大量清水冲洗15分钟，并立即就医。若皮肤受污染，也需用大量清水冲洗，如有灼伤症状，则应及时就医处理。

氟化氢是一种无色、有刺激性且难闻的气体，在潮湿空气中会剧烈发烟。其相对密度为5.527 g/L（气体），熔点为-93.8℃，沸点为84.6℃。临界温度144.5℃，临界压力为3.39 Mpa；熔化热为12.1 kJ/mol，汽化热为17.2 kJ/mol。它能与水反应生成氟化氢，并且遇碱性物质会分解。此外，它可以与胺类、乙醚、硝酸盐、亚砜以及有机碱形成络合物。

用途方面，氟化氢用作聚合反应的催化剂，在电子工业领域也有应用。

生产方法是将三氟化磷加入反应器中，然后通入氟气进行反应生成五氟化磷气体。通过冷却捕集器可制得成品，化学方程式为：PF3 + F2 → PF5

类别上，氟化氢属于压缩气体和液化气体。

在可燃性危险特性方面，它会遇水分解并释放有毒的氟化氢气体。

储运过程中需注意将其存放在通风、低温干燥的地方，并且要与碱性和含水物品分开存放。

灭火时可以使用水作为灭火剂。

职业卫生标准中，TLV-TWA（时间加权平均容许浓度）为2.5 毫克/立方米；STEL（短时间暴露极限值）为5 毫克/立方米。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  五氟化磷 在 甲烷 作用下， 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 氟化磷(III)
  参考文献：
  名称：

  DE1038535

  摘要：

  公开号：
• 作为产物：
  描述：

  六氟磷酸锂 生成 五氟化磷
  参考文献：
  名称：

  Electrolyte for lithium ion batteries

  摘要：

  可充电锂离子电池中可使用的非水电解质包括LiPF6/碳酸酯基电解质溶液，其LiFOP浓度较低，从而与标准锂电池相比热稳定性增加。制备四氟磷酸锂（LiF4C2O4，LiFOP）的方法包括将PF5与草酸锂反应，从1:1混合物中再结晶DMC/二氯甲烷以分离LiF4OP和LiPF6以形成锂盐。产生可充电锂离子电池的电流。可充电锂离子电池包括阳极、阴极和非水电解质，其中包括锂盐溶液在非水有机溶剂中，含有四氟草酸氧化磷酸锂（LiPF4(C2O4)，LiF4OP）。

  公开号：

  US08334404B2
• 作为试剂：
  描述：

  2,2,6,6-四甲基哌啶 在 三氟胺氧化物 、 五氟化磷 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 24.0h， 生成 1,1-dimethyl-2-(propan-2-ylidene)cyclopentane compound with 2,2,2,2-tetramethyl-2l7-propane (1:1)
  参考文献：
  名称：

  三氟胺氧化物的反应：无环和环状氟胺和 N-亚硝胺的途径

  摘要：

  制备去氟胺和去亚硝基胺二类无环R 2 NF 和R 2 NNO (R=CH 3 ,C 2 H 5 ,nC 3 H 7 ,iC 3 H 7 ,nC 4 H 9 ,iC 4 H 9 ,cC 6 H 11 ) et de fluoroamines et nitrosoamines 杂环饱和 RNF et RNNO (R=cC 4 H 8 ,cC 5 H 10 ,(CH 3 ) 2 -2,6-cC 5 H 8 ,(CH 3 ) 4 -2,2,6 ,6-cC 5 H 6 ) par 反应脱胺对应物 avec NF 3 O

  DOI：

  10.1021/ja00162a045

文献信息

• The molecular structures of gaseous tetrafluorohydridophosphorane, HPF4, and trifluorodihydridophosphorane, H2PF3, as determined by electron diffraction
  作者：Anthony J. Downs、G. Sean McGrady、Elizabeth A. Barnfield、David W. H. Rankin

  DOI：10.1039/dt9890000545

  日期：——

  gaseous tetrafluorohydridophosphorane, HPF4, and trifluorodihydridophosphorane, H2PF3, have been determined by electron diffraction. The results indicate that both molecules adopt structures based on a trigonal bipyramid centred on the phosphorus atom, with the hydrogen atoms occupying equatorial sites, in conformity with C2v symmetry. Salient structural parameters (ra) are: (i) for HPF4, r(P–Feq) 153

  气态四氟氢化磷环烷HPF 4和三氟二氢化磷环烷H 2 PF 3的结构已经通过电子衍射确定。结果表明，两个分子均采用以磷原子为中心的三角双锥体结构，氢原子占据赤道位点，符合C 2 v对称性。突出的结构参数（r a）为：（i）HPF 4，r（P–F eq）153.7（0.4），r（P–F ax）159.1（O.4）和r（P–H）132.4 （4.6）下午；H–P–F当量123.0（0.9）和H-P-F斧87.8（0.2）°; （ ii）对于H 2 PF 3， r（P-F aq）154.4（0.4）， r（P-F ax）161.3（0.2）和r（P-H）132.2（1.1）pm；H–P–F eq 119.6（4.4）和F eq –P–F ax 91.7（0.2）°。因此，氢置换氟会导致异常的P–H键变短，顶部P–F键衰减以及PF n片段变形（ n = 4或3），从而导致顶部P–F键朝着弯曲，而HPF
• Hydrogen cyanide as a ligand towards copper(I) and silver(I) in liquid hydrogen fluoride
  作者：M. F. A. Dove、J. G. Hallett

  DOI：10.1039/j19690002781

  日期：——

  Silver cyanide dissolves in anhydrous HF to form a stable solution containing mono- and di-hydrogen cyanide complexes of silver(I). These complex cations have been characterised by 1H n.m.r. and i.r. spectroscopy. Unstable silver complexes of this ligand were isolated but not pure. Solutions of HCN and CuCN in HF have been investigated and found to be unstable; HCN is not protonated in HF but CuCN

  氰化银溶于无水HF中，形成稳定的溶液，其中含有银（I）的单和氰化氢氰化物配合物。这些络合阳离子已通过1 H nmr和红外光谱进行了表征。分离出该配体的不稳定的银络合物，但不是纯净的。研究了HCN和CuCN在HF中的溶液，发现不稳定。HCN在HF中不被质子化，但是CuCN产生HCNCu +。氰化金（I）不溶于HF。
• Identification by Raman spectroscopy of various weak oxygen-bridged donor–acceptor adducts of arsenic and antimony pentafluorides; a reversal of the usual Lewis acidities of these pentafluorides towards sulphuryl fluoride
  作者：Grace S. H. Chen、Jack Passmore

  DOI：10.1039/dt9790001257

  日期：——

  compounds POF3, SO2, SOF2, and COF2 form 1 : 1 oxygen-bridged adducts with AsF5 and SbF5 as shown from their Raman spectra obtained at various temperatures. The base strength of the donors appears to decrease in the given order. Sulphuryl fluoride behaves as a still weaker base; however, Raman spectra show the formation of an oxygen-bridged 1 : 1 adduct with AsF5, but not SbF5, a reversal of the usual Lewis

  如从在不同温度下获得的拉曼光谱所示，化合物POF 3，SO 2，SOF 2和COF 2与AsF 5和SbF 5形成1：1的氧桥加合物。供体的基本强度似乎以给定顺序降低。氟化硫的碱仍然较弱。然而，拉曼光谱显示形成了带有AsF 5的氧桥1：1加合物，但没有形成SbF 5，这是通常的Lewis酸度的逆转。
• The hydrogen fluoride solvent system—II Salts of the fluoro acids. Solvolysis
  作者：A.F. Clifford、A.G. Morris

  DOI：10.1016/0022-1902(57)80082-7

  日期：1957.1

  The stoichiometries of a number of solid salts of fluoro acids have been determined by evaporation of anhydrous HF solutions of the salts containing excess of the volatile acidic constituent. Salts of fluoro acids of P, As, Ge, Se, Te, and I have been examined. Many of these are highly solvolysed. The new bifluoride BaHF3 is reported.

  已经通过蒸发含有过量挥发性酸性成分的盐的无水HF溶液来确定许多氟代酸的固体盐的化学计量。已检查了P，As，Ge，Se，Te和I的氟酸盐。其中许多是高度溶剂化的。据报道新的氟化氢BaHF 3。
• Chemistry of phosphorus fluorides
  作者：E.L. Muetterties、T.A. Bither、M.W. Farlow、D.D. Coffman

  DOI：10.1016/0022-1902(60)80086-3

  日期：1960.11

  pentafluoride is an excellent catalyst for ionic polymerizations. Especially noteworthy is the PF5-catalysed polymerization of tetrahydrofuran to a very high (Mn− = 280,000) molecular weight elastomer. Phosphorus trifluoride, unlike the pentafluoride, exhibits no significant acceptor properties. However, the trifluoride does undergo a curious disproportionation, 3MF + 5PF3 → 3MPF6 + 2P, that may involve an

  三氟化磷和五氟化磷是通过各自的氯化物和CaF 2在300–400°的反应高产率制备和转化的。五氟化物是一个非常强的受体分子，可与胺，醚，腈，亚砜和其他有机碱形成络合物。在19复合物F的光谱与八面体模型完全一致，并且PF耦合常数，类似于在PF 6 - ，建议杂交到供体分子的种类的相对不敏感性。与强大的受体性能一致，五氟化物是用于离子聚合的极佳催化剂。特别值得一提的是PF 5催化的四氢呋喃聚合成非常高的（Mñ - = 280000）高分子量弹性体。与五氟化物不同，三氟化磷没有显着的受体性质。但是，三氟化物确实发生了奇怪的歧化，即3MF + 5PF 3 →3MPF 6 + 2P，其中可能涉及MPF 4中间体。

表征谱图