四氟化硫

化合物

四氟化硫,化學式為SF4。在標準環境下為無色具腐蝕性以及劇毒氣體,接觸水或潮濕環境會造成危險。儘管如此,四氟化硫仍用於有機合成,是製作碳氟化合物的常用試劑。[2]

四氟化硫
IUPAC名
Sulfur(IV) fluoride
识别
CAS号 7783-60-0  ✓
PubChem 24555
ChemSpider 22961
SMILES
InChI
InChIKey QHMQWEPBXSHHLH-UHFFFAOYAT
UN编号 2418
ChEBI 30495
RTECS WT4800000
性质
化学式 SF4
摩尔质量 108.07 g/mol g·mol⁻¹
外观 無色氣體
密度 1.95 g/cm3, −78 °C
熔点 −121.0 °C
沸点 −38 °C
溶解性 分解
结构
分子构型 蹺蹺板型
偶极矩 0.632 德拜[1]
危险性
MSDS ICSC 1456
欧盟编号 未列出
主要危害 有毒
腐蝕性
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
2
COR
相关物质
其他阴离子 二氯化硫
二溴化二硫
三氟化硫
其他阳离子 二氟化氧
四氟化硒
四氟化碲
四氟化釙
相关化合物 二氟化二硫
二氟化硫
六氟化硫
相关化学品 亞硫酰氟
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

四氟化硫水解會釋出二氧化硫和危險的氫氟酸[3]

SF4 + 2 H2O → SO2 + 4 HF

結構编辑

四氟化硫中的硫為正四價。硫有六粒價電子,其中兩粒形成孤電子對。四氟化硫的形狀可由VSEPR理論預計而知為蹺蹺板型,硫在分子的中心。

合成和製造编辑

利用二氯化硫氟化鈉反應在乙腈下可以合成,反應如下。

SCl2 + Cl2 + 4 NaF → SF4 + 4 NaCl

SF4 可以由SCl2NaF乙腈下反应而成:[4]

3 SCl2 + 4 NaF → SF4 + S2Cl2 + 4 NaCl

SF4 也可以在没有溶剂的情况下在高温下生产的。[5][6]

此外, SF4 可以由SNaFCl2在高温下(225–450 °C)反应而成。[5][6]

在较低温度下 (20–86 °C) 高产率合成 SF4 的方法有用Br2代替Cl2SKF反应而成:[7]

S + (2 + x) Br2 + 4 KF → SF4↑ + x Br2 + 4 KBr

外部連結编辑

  1. ^ Tolles, W. M.; W. M. Gwinn, W. D. Structure and Dipole Moment for SF4. J. Chem. Phys. 1962, 36: 1119–1121. doi:10.1063/1.1732702. 
  2. ^ C.-L. J. Wang, "Sulfur Tetrafluoride" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289.
  3. ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 (英语). 
  4. ^ Fawcett, F. S.; Tullock, C. W. Sulfur (IV) Fluoride: (Sulfur Tetrafluoride). Inorganic Syntheses. 1963, 7: 119–124. doi:10.1002/9780470132388.ch33. 
  5. ^ 5.0 5.1 Tullock, C. W.; Fawcett, F. S.; Smith, W. C.; Coffman, D. D. The Chemistry of Sulfur Tetrafluoride. I. The Synthesis of Sulfur Tetrafluoride. J. Am. Chem. Soc. 1960, 82 (3): 539–542. doi:10.1021/ja01488a011. 
  6. ^ 6.0 6.1 US 2992073,Tullock, C.W.,「Synthesis of Sulfur Tetrafluoride」,发行于1961 
  7. ^ Winter, R.W.; Cook P.W. (2010). "A simplified and efficient bromine-facilitated SF4-preparation method". J. Fluorine Chem. 131: 780-783. doi:10.1016/j.jfluchem.2010.03.016