El hexafluoruro de tecnecio o fluoruro de tecnecio(VI) ( TcF6 ) es un compuesto inorgánico amarillo con un bajo punto de fusión . Fue identificado por primera vez en 1961. [ 3 ] En este compuesto, el tecnecio tiene un estado de oxidación de +6, el estado de oxidación más alto encontrado en los haluros de tecnecio . En este sentido, el tecnecio difiere del renio, que forma un heptafluoruro, ReF7 . [ 4 ] El hexafluoruro de tecnecio aparece como impureza en el hexafluoruro de uranio , ya que el tecnecio es un producto de fisión del uranio ( fisión espontánea en el uranio natural , posible contaminación por fisión inducida dentro del reactor en el uranio reprocesado ). El hecho de que el punto de ebullición de los hexafluoruros de uranio y tecnecio sea muy cercano entre sí presenta un problema en el uso de la volatilidad del fluoruro en el reprocesamiento nuclear .
Preparación
El hexafluoruro de tecnecio se prepara calentando tecnecio metálico con un exceso de F 2 a 400 °C. [ 3 ]
- Tc + 3 F2 →TcF6
Descripción
El hexafluoruro de tecnecio es un sólido de color amarillo dorado a temperatura ambiente. Su punto de fusión es de 37,4 °C y su punto de ebullición es de 55,3 °C. [ 1 ]
El hexafluoruro de tecnecio experimenta una transición de fase sólida a −4,54 °C. Por encima de esta temperatura (medida a 10 °C), la estructura sólida es cúbica . Los parámetros de red son a = 6,16 Å. Hay dos unidades de fórmula (en este caso, moléculas discretas) por celda unitaria , lo que da una densidad de 3,02 g·cm −3 . Por debajo de esta temperatura (medida a −19 °C), la estructura sólida es ortorrómbica grupo espacial Pnma . Los parámetros de red son a = 9,55 Å , b = 8,74 Å y c = 5,02 Å. Hay cuatro unidades de fórmula (en este caso, moléculas discretas) por celda unitaria , lo que da una densidad de 3,38 g·cm −3 . A −140 °C, la estructura sólida sigue siendo ortotómbica, pero los parámetros de red son ahora a = 9,360 Å , b = 8,517 Å y c = 4,934 Å, lo que da una densidad de 3,58 g· cm⁻³ . [ 2 ]
La molécula de TcF₆ (la forma importante para la fase líquida o gaseosa) tiene una geometría molecular octaédrica , con grupo puntual ( O₂h ). La longitud del enlace Tc –F es de 1,812 Å. [ 2 ] Su momento magnético se ha medido en 0,45 μB . [ 5 ]
Propiedades
Físico
El TcF₆ es octaédrico , como lo demuestran los espectros infrarrojo y Raman . [ 6 ] [ 7 ] Su forma ortorrómbica de baja temperatura se convierte en la forma cúbica centrada en el cuerpo de mayor simetría a temperatura ambiente, como otros hexafluoruros metálicos como RhF₆ y OsF₆ . [ 8 ] Las mediciones preliminares del momento magnético arrojan un valor de 0,45 μB , que es menor de lo esperado para un compuesto octaédrico ad1 . [ 9 ]
Químico
El TcF₆ reacciona con cloruros alcalinos en solución de pentafluoruro de yodo (IF₅ ) para formar hexafluorotecnetatos. [ 10 ] [ 11 ] El TcF₆ se desproporciona por hidrólisis con NaOH acuoso para formar un precipitado negro de TcO₂ . [ 3 ] En solución de fluoruro de hidrógeno , el TcF₆ reacciona con fluoruro de hidrazinio para producir N₂H₆TcF₆ o N₂H₆ ( TcF₆ ) ₂ . [ 12 ]
Referencias
- 1 2 3 4 Manual CRC de Química y Física , 90.ª edición, CRC Press, Boca Raton, Florida, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0, Sección 4, Constantes físicas de los compuestos inorgánicos , pág. 4-93.
- 1 2 3 Drews, T.; Supeł, J.; Hagenbach, A.; Seppelt, K. (2006). "Estructuras moleculares en estado sólido de hexafluoruros de metales de transición". Química Inorgánica . 45 (9): 3782– 3788. doi : 10.1021/ic052029f . PMID 16634614 .
- 1 2 3 Selig, H.; Chernick, CL; Malm, JG (1961). "La preparación y propiedades del TcF 6 ". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry . 19 ( 3– 4): 377– 381. doi : 10.1016/0022-1902(61)80132-2 .
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
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- ↑ Edwards, AJ; Hugill, D.; Peacock, RD (1963). "Nuevos compuestos de flúor del tecnecio" . Nature . 200 (4907): 672. Bibcode : 1963Natur.200..672E . doi : 10.1038/200672a0 . S2CID 4259399 .
- ↑ D. Hugill y RD Peacock (1966). "Algunos fluorotecnetatos quinquevalentes". Journal of the Chemical Society A : 1339–1341 . doi : 10.1039/J19660001339 .
- ↑ Frlec B; Selig H & Hyman HH (1967). "Hexafluorometalatos de hidrazinio(+2)(IV) y -(V) en las series de transición 4d y 5d". Química Inorgánica . 6 (10): 1775– 1783. doi : 10.1021/ic50056a004 .
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