Chrom(III)-fluorid

Vorlage:Infobox Chemikalie

Chrom(III)-fluorid ist eine chemische Verbindung des Chroms und zählt zu den Fluoriden. Neben der wasserfreien Verbindung existieren auch verschiedene Hydrate.

Darstellung

Chrom(III)-fluorid erhält man durch Reaktion von Chrom(III)-oxid und Fluorwasserstoff:<ref name=Ullmann>Gerd Anger, Jost Halstenberg, Klaus Hochgeschwender, Christoph Scherhag, Ulrich Korallus, Herbert Knopf, Peter Schmidt, Manfred Ohlinger: Chromium Compounds in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005; Vorlage:DOI.</ref>

<math>\mathrm{Cr_2O_3 + 6\ HF + 9\ H_2O \longrightarrow 2\ [Cr(H_2O)_6]F_3}</math>

Die wasserfreie Form erhält man aus Fluorwasserstoff und Chrom(III)-chlorid:<ref>N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1998, ISBN 3-527-26169-9, S. 1312.</ref>

<math>\mathrm{CrCl_3 + 3\ HF \longrightarrow CrF_3 + 3\ HCl}</math>

Eigenschaften

Chrom(III)-fluorid ist ein grüner kristalliner Feststoff, der in gängigen Lösungsmitteln unlöslich ist, dessen farbigen Hydrate [Cr(H₂O)₆]F₃ und [Cr(H₂O)₃]F₃ · 3 H₂O jedoch wasserlöslich sind. Das Trihydrat ist grün, das Hexahydrat ist violett. Die wasserfreie Verbindung sublimiert bei 1100–1200 °C. Wie fast alle Chrom(III)-Verbindungen hat Chrom(III)-fluorid oktaedrische Chrom-Zentren. In der wasserfreien Form werden die sechs Koordinationsstellen durch Fluor besetzt. In den Hydraten sind einige oder alle der Liganden durch Wasser ersetzt.<ref name="Herbstein">Frank H. Herbstein, Moshe Kapon, George M. Reisner: Crystal structures of chromium(III) fluoride trihydrate and chromium(III) fluoride pentahydrate. Structural chemistry of hydrated transition metal fluorides. Thermal decomposition of chromium(III) fluoride nonahydrate. In: Zeitschrift für Kristallographie. 1985, 171 (3–4), S. 209–224; Vorlage:DOI.</ref> Die wässrige Lösung der Hydrate reagiert stark sauer, und ab 60 °C beginnt die Kristallwasserabspaltung der Hydrate.<ref name="GESTIS" />

Wasserfreies Chrom(III)-fluorid kristallisiert trigonal, Vorlage:Raumgruppe mit den Gitterparametern a = 4,986 Å und c = 13,21 Å.<ref>J.-E. Jørgensen, W.G. Marshall, R.I. Smith: The compression mechanism of CrF₃. In: Acta Crystallographica, B60, 2004, S. 669–673, Vorlage:Doi.</ref> Das Trihydrat kristallisiert trigonal in der Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe mit den Gitterparametern a_R = 5,668 Å und α_R = 112,5° sowie einer Formeleinheit pro Elementarzelle. Das Pentahydrat kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Vorlage:Raumgruppe mit den Gitterparametern a = 10,396 Å, b = 8,060 Å und c = 7,965 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.<ref name="Herbstein"/>

Verwendung

Chrom(III)-fluorid findet relativ wenig Verwendung, darunter als Korrosionsinhibitor in Rostschutzfarben, für das Beizen von Wolle und Cellulosefasern und Färben mit Beizenfarbstoffen.<ref name="GESTIS" />

Einzelnachweise

Vorlage:Navigationsleiste Chromhalogenide