Тефлатна кислота
Тефла́тна кислота́ - це хімічна сполука з формулою HOTeF5. За IUPAC назва тефлатної кислоти - ортотелуратна кислота Te(OH)6, так як телур знаходиться у найвищому ступені окиснення в даній сполуці. Тефлатна кислота є сильною кислотою і відноситья до сполук до точкової групи симетрії C4v (ігноруючи зв'язок H-O-Te).
Вперше, тефлатна кислота була синтезована у 1964[1] році за темпертури 160 °C відповідно до рівняння:
BaTeO4 + 10 HOSO2F → HOTeF5 (25 %)
Ізольований вихід тефлатної кислоти складає 25 % (дистилят з фракцією тефлатної кислоти отримуть за температури 58-65 °C).
Одним з синтезів тефлатної кислоти - це її отримання з флуоросульфатної кислоти та телурату барію:
5 HSO3F + BaO2Te(OH)4 → HOTeF5 + 4 H2SO4 + BaSO4
Тефлатна кислота утворюється під час гідролізу гексафториду телуру:
TeF6 + H2O → HOTeF5 + HF
Найбільший вихід тефлатної кислоти отримують шляхом взаємодії телуратної та флуоросульфатної кислот,[2] використовуючи олеум як розчинник:
Te(OH)6 + 5 HSO3F→ HOTeF5 + 5 H2SO4
Тефлатна кислота - це безбарвна кристалічна речовина, з температурою плавлення 39.1 °C та температурою кипіння 59.7 °C. В ІЧ-спектрі, коливання гідроксигрупи тефлатної кислоти знаходять у вигляді гострого піку при 3670 cм-1.
Тефлатна кислота - це дуже сильна кислота, кислотність якої не може бути виміряна у водному розчині, так як реакція з водою супроводжується її руйнуванням. При реакції з водою, тефлатна кислота гідролізує до телуратної та флуоросульфатної кислот відповідно до рівняння:
HOTeF5 + H2O → Te(OH)6 + HSO3F.
Тефлатну кислоту кислоту конденсують на поверхню солей, при цьому вона витіснює гідроген, який переходить у склад відповідної кислоти:
HOTeF5 + KCl → HCl + KOTeF5
HOTeF5 + KF → HF+ KOTeF5
HOTeF5 + K2СO3 → KF+ H2O + CO2
Тефлатну кислоту кислота може вступати в реакції заміщення з кислотами Льюїса:
HOTeF5 + BCl3 → B(OTeF5)3+ HCl
HOTeF5 + BF3 → B(OTeF5)3+ HF
Тефлатна кислота має доволі цікавий хімічний характер при взаємодії зі сполуками ксенону, так як продукти реакції стабільні до 130 °C та не руйнуються під дією глибокого вакууму.[2]
2 HOTeF5 + XeF2 → TeF5O-Xe-OTeF5 + 2 HF або
HOTeF5 + XeF2 → TeF5OXeF + HF
- ↑ Engelbrecht, A.; Sladky, F. (1964). Pentafluoro-orthotellursäure, HOTeF5. Angewandte Chemie (англ.). Т. 76, № 9. с. 379—380. doi:10.1002/ange.19640760912. ISSN 1521-3757. Процитовано 1 червня 2021.
- ↑ а б Herbers, S.; Obenchain, D. A.; Kraus, P.; Wachsmuth, D.; Grabow, J.-U. (21 травня 2018). Blurring out hydrogen: The dynamical structure of teflic acid. The Journal of Chemical Physics. Т. 148, № 19. с. 194307. doi:10.1063/1.5027487. ISSN 0021-9606. Процитовано 1 червня 2021.
- R.B. King; Inorganic Chemistry of Main Group Elements, VCH Publishers, New York,1994. (англ.)