Fluoruro di zinco
Template:Composto chimico Il fluoruro di zinco è il composto inorganico binario di zinco e fluoro ed è anche il sale di zinco dell'acido fluoridrico, avente formula Template:Chem. In condizioni normali si presenta come cristalli aghiformi incolori o polvere cristallina bianca, un po' igroscopica e inodore.[1] A differenza degli altri alogenuri di zinco (ZnCl2, ZnBr2 e ZnI2), che sono solubilissimi, Template:Chem fonde molto più in alto[2] ed è pochissimo solubile in acqua.[3][4] Del fluoruro di zinco esiste anche una forma idrata (Template:Chem), con struttura romboedrica,[5] e questa è leggermente più solubile in acqua (1,62 g/L a 20 ºC).[6]
Struttura e proprietà
Il fluoruro di zinco è un composto termodinamicamente molto stabile, ΔHƒ° = -764,4 kJ/mol;[7] è un materiale isolante con ampio band gap, stimato in circa 7 eV[8] e un indice di rifrazione principale di 1,4963.[9]
In fase solida Template:Chem cristallizza nel sistema tetragonale, con una struttura tipo rutilo (gruppo spaziale P42/mnm, No. 136),[3] come accade pure per l'analogo fluoruro di magnesio (MgF2).[10] Nel cristallo ogni atomo di zinco è coordinato ottaedricamente da sei atomi di fluoro e ogni atomo di fluoro è circondato da tre atomi di zinco posti ai vertici di un triangolo equilatero.[11] Questa similitudine di strutture è correlabile alla similitudine dei raggi ionici cristallini dei due atomi Zn e Mg: 88 pm peril primo e 86 pm per il secondo.[12]
In fase vapore ZnF2 esiste come molecole lineari F–Zn–F, simmetria D∞h, dove la distanza Zn-F è Template:M[13] e aventi potenziale di ionizzazione di 13,91 eV;[14] per confronto, anche la molecola MgF2 è lineare e la distanza Mg-F è solo leggermente minore, 177,0 pm[15] e anche il potenziale di ionizzazione è simile, 13,6 eV.[16]
Sintesi
Il fluoruro di zinco si può preparare per reazione diretta del fluoro sul metallo, o per reazione di acido fluoridrico sul metallo, con sviluppo di idrogeno:[3]
Alternativamente, si può usare la decomposizione termica del tetrafluoroborato di zinco:[11]
- Zn(BF4)2 → ZnF2 + 2 BF3↑
La forma idrata si ottiene trattando carbonato di zinco con acido fluoridrico acquoso; l'acqua di cristallizzazione si può rimuovere per riscaldamento sopra 200 ºC:[6]
Applicazioni
Template:Chem è usato in fosfori per lampade fluorescenti, in vetri speciali ad alto indice di rifrazione, in invetriature e smalti per porcellana, e come additivo in galvanostegia. In sintesi organica trova impiego come fluorurante.[13][6]
Note
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- ↑ 13,0 13,1 Template:Cita
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Bibliografia
Altri progetti
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