El fluoruro de cobalto (III) es un compuesto inorgánico de fórmula CoF 3 . También se conocen hidratos . El compuesto anhidro es un sólido marrón higroscópico. Se utiliza para sintetizar compuestos organofluorados . [1]
El cloruro de cobalto (III) relacionado también se conoce, pero es extremadamente inestable. [2] El bromuro de cobalto (III) y el yoduro de cobalto (III) no se han sintetizado.
El trifluoruro de cobalto anhidro cristaliza en el grupo romboédrico , específicamente según el motivo del trifluoruro de aluminio , con a = 527,9 pm , α = 56,97°. Cada átomo de cobalto está unido a seis átomos de flúor en geometría octaédrica, con distancias Co-F de 189 pm. Cada fluoruro es un ligando de doble puente. [3]
Se conoce un hidrato CoF 3 ·3,5H 2 O. Se supone que se describirá mejor como [CoF 3 (H 2 O) 3 ] · 0,5 H 2 O. [3]
Hay un informe de un hidrato CoF 3 ·3.5H 2 O , isomorfo a AlF 3 ·3H 2 O . [3]
El trifluoruro de cobalto se puede preparar en el laboratorio tratando CoCl 2 con flúor a 250 °C: [4] [3]
En esta reacción redox, Co 2+ y Cl − se oxidan a Co 3+ y Cl 2 , respectivamente, mientras que F 2 se reduce a F − . El óxido de cobalto (II) (CoO) y el fluoruro de cobalto (II) ( CoF 2 ) también se pueden convertir en fluoruro de cobalto (III) utilizando flúor. [3]
El compuesto también se puede formar tratando CoCl 2 con trifluoruro de cloro ClF 3 o trifluoruro de bromo BrF 3 . [3]
CoF 3 se descompone al contacto con el agua para dar oxígeno:
Reacciona con sales de fluoruro para dar el anión [CoF 6 ] 3- , que también presenta un centro de cobalto (III) octaédrico de alto espín.
CoF 3 es un potente agente fluorante. Utilizado como suspensión, el CoF 3 convierte los hidrocarburos en perfluorocarbonos :
Co F 2 es el subproducto.
Estas reacciones a veces van acompañadas de reordenamientos u otras reacciones. [1] El reactivo relacionado KCoF 4 es más selectivo. [5]
En la fase gaseosa, se calcula que CoF 3 es plano en su estado fundamental y tiene un eje de rotación triple (grupo de puntos D 3h ). El ion Co 3+ tiene un estado fundamental de 3d 6 5 D. Los ligandos fluoruro dividen este estado en, en orden de energía, 5 estados A', 5 E" y 5 E'. La primera diferencia de energía es pequeña y los 5 El estado E" está sujeto al efecto Jahn-Teller , por lo que es necesario considerar este efecto para estar seguro del estado fundamental. La reducción de energía es pequeña y no cambia el orden de la energía. [6] Este cálculo fue el primer tratamiento del efecto Jahn-Teller utilizando superficies de energía calculadas.
