El pentafluoruro de antimonio es un compuesto inorgánico de fórmula Sb F 5 . Este líquido viscoso e incoloro es un ácido de Lewis fuerte y un componente del superácido ácido fluoroantimónico , que se forma al mezclar HF líquido con SbF 5 líquido en una proporción de 1:1. Destaca por su fuerte acidez de Lewis y su capacidad de reaccionar con casi todos los compuestos conocidos. [4]
El pentafluoruro de antimonio se prepara mediante la reacción de pentacloruro de antimonio con fluoruro de hidrógeno anhidro : [5]
También se puede preparar a partir de trifluoruro de antimonio y flúor . [6]
En la fase gaseosa, SbF 5 adopta una estructura bipiramidal trigonal de simetría de grupo de puntos D 3h (ver imagen). El material adopta una estructura más complicada en los estados líquido y sólido. El líquido contiene polímeros en los que cada Sb es octaédrico, y la estructura se describe con la fórmula [SbF 4 (μ-F) 2 ] n ((μ-F) denota el hecho de que los centros de fluoruro unen dos centros de Sb). El material cristalino es un tetrámero, lo que significa que tiene la fórmula [SbF 4 (μ-F)] 4 . Los enlaces Sb-F tienen 2,02 Å dentro del anillo Sb 4 F 4 de ocho miembros ; los ligandos de fluoruro restantes que irradian desde los cuatro centros Sb son más cortos con 1,82 Å. [7] Las especies relacionadas PF 5 y AsF 5 son monoméricas en los estados sólido y líquido, probablemente debido a los tamaños más pequeños del átomo central, lo que limita su número de coordinación. BiF 5 es un polímero. [8]
SbF 5 oxida el oxígeno en presencia de flúor: [9]
El pentafluoruro de antimonio por sí solo es también un agente oxidante muy fuerte . El fósforo se quema al entrar en contacto con él.
SbF 5 también se ha utilizado en la primera reacción química descubierta que produce gas flúor a partir de compuestos de fluoruro:
La fuerza impulsora de esta reacción es la alta afinidad del SbF 5 por F − , que es la misma propiedad que recomienda el uso de SbF 5 para generar superácidos.
SbF 5 es un ácido de Lewis fuerte, excepcionalmente hacia fuentes de F − para dar el anión muy estable [SbF 6 ] − , llamado hexafluoroantimoniato. Es la base conjugada del superácido ácido fluoroantimónico . [SbF 6 ] − es un anión débilmente coordinante similar al PF 6 − . Aunque es sólo débilmente básico, [SbF 6 ] - reacciona con SbF 5 adicional para dar un aducto centrosimétrico :
El anión [Sb 2 F 11 ] − es uno de los iones que se encuentran en la mezcla HF/SbF 5 .
El SbF 5 reacciona violentamente con el agua. Reacciona con muchos compuestos, liberando a menudo fluoruro de hidrógeno peligroso . Es altamente tóxico y corrosivo para la piel y los ojos. Es un oxidante fuerte. [10] [11]