Difluoruro di kripton

Template:S Template:Composto chimico Il difluoruro di kripton è un composto chimico binario del kripton(II) con il fluoro, avente formula chimica KrF₂. È un composto isoelettronico di valenza al più noto difluoruro di xenon, ma molto meno stabile di quest'ultimo ed è uno dei più forti ossidanti che si conoscano.

È stato il primo composto del kripton ad essere stato scoperto. Si presenta come un solido cristallino incolore e volatile. Reagisce con forti acidi di Lewis per formare complessi dei cationi molecolari KrF⁺ e Kr₂FTemplate:Apici e pedici.

Proprietà e struttura

Il difluoruro di kripton, diversamente dal difluoruro di xenon (ΔH_ƒ° = -164 kJ/mol), è un composto endotermico, ΔH_ƒ° = +60 kJ/mol ed anche alquanto meno stabile cineticamente, tendendo a decomporsi sopra a 0°C. Lo si può ottenere sottoponendo a scariche elettriche una miscela di kripton e fluoro a -183 °C.

Il difluoruro di kripton allo stato solido è dimorfico, con una fase alfa, più stabile alle temperature più basse, e una fase beta, più stabile a quelle più alte, indicativamente sopra a circa -80 °C. In quest'ultima la cella elementare è tetragonale a corpo centrato. La molecola KrF₂ risulta essere lineare, come atteso dal modello VSEPR, e la distanza Kr−F è di Template:M, sensibilmente più corta di quella Xe–F (197,73 pm).

Reazioni

Il difluoruro di kripton è un potentissimo ossidante e fluorurante, portando gli elementi a stati di ossidazione non comuni. È risaputo come una soluzione acquosa concentrata di HCl e HNO₃ (≈ 3:1, detta Acqua regia) riesca ad ossidare l'oro da Au⁰ ad Au³⁺; a contatto con un forte eccesso di KrF₂ l'oro passa da stato di ossidazione 0 a +5 secondo la seguente reazione:

$2\mathrm{A}\mathrm{u}+7\mathrm{K}\mathrm{r}\mathrm{F}{\phantom{A}}_2⟶5\mathrm{K}\mathrm{r}+2[\mathrm{K}\mathrm{r}\mathrm{F}]{\phantom{A}}^{+}[\mathrm{A}\mathrm{u}\mathrm{F}{\phantom{A}}_6]{\phantom{A}}^{-}$

Portando il sale ottenuto ad una temperatura compresa tra i 60 e i 65 °C, esso si decompone e in tal modo fornisce il potente acido di Lewis pentafluoruro aurico AuF₅:

$[\mathrm{K}\mathrm{r}\mathrm{F}]{\phantom{A}}^{+}[\mathrm{A}\mathrm{u}\mathrm{F}{\phantom{A}}_6]{\phantom{A}}^{-}\stackrel{\mathrm{c}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{r}\mathrm{e}}{\to }\mathrm{A}\mathrm{u}\mathrm{F}{\phantom{A}}_5+\mathrm{K}\mathrm{r}+\mathrm{F}{\phantom{A}}_2$

Questo può anche essere usato per ossidare/fluorurare lo xenon fino al suo esafluoruro:

3 KrF₂ + Xe   →   XeF₆ + 3 Kr

La reazione di KrF₂ con il pentafluoruro di antimonio fornisce il sale [KrF]⁺[SbF₆]⁻:

KrF₂ + SbF₅   →   [KrF]⁺[SbF₆]⁻

In questa forma il catione KrF⁺ riesce ad ossidare/fluorurare gli alogeni centrali in BrF₅ e in ClF₅ allo stato di ossidazione +7, dando rispettivamente [BrF₆]⁺[SbF₆]⁻ e [ClF₆]⁺[SbF₆]⁻.

KrF₂ può ossidare/fluorurare l'argento metallico non solo a Ag(II) dando AgF₂, ma anche fino a Ag(III) dando il trifluoruro AgF₃.

Bibliografia

• Template:Cita libro
• J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter, Chimica Inorganica, Piccin, 1993, ISBN 88-299-1470-3.

Collegamenti esterni

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