El fluoruro de cobalto (III) es un compuesto inorgánico con la fórmula CoF 3 . También se conocen los hidratos . El compuesto anhidro es un sólido marrón higroscópico. Se utiliza para sintetizar compuestos organofluorados . [1]
También se conoce el cloruro de cobalto (III), un compuesto relacionado , 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 de 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 doblemente puente. [3]
Se conoce un hidrato CoF 3 ·3,5H 2 O. Se supone que se describe mejor como [CoF 3 (H 2 O) 3 ]·0,5H 2 O . [3]
Existe 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, el Co 2+ y el Cl − se oxidan a Co 3+ y Cl 2 , respectivamente, mientras que el 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]
El CoF3 se descompone al entrar en 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.
El CoF3 es un potente agente fluorante. Utilizado en forma de suspensión, el CoF3 convierte los hidrocarburos en perfluorocarbonos :
El 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 puntual D 3h ). El ion Co 3+ tiene un estado fundamental de 3d 6 5 D. Los ligandos de fluoruro dividen este estado en, en orden de energía, los estados 5 A', 5 E", y 5 E'. La primera diferencia de energía es pequeña y el estado 5 E" está sujeto al efecto Jahn-Teller , por lo que este efecto debe considerarse para estar seguro del estado fundamental. La reducción de energía es pequeña y no cambia el orden de energía. [6] Este cálculo fue el primer tratamiento del efecto Jahn-Teller utilizando superficies de energía calculadas.
