Fluorid cesný

Fluorid cesný
Krystal CsF
Krystal CsF
Práškový CsF
Práškový CsF
Obecné
Systematický názevFluorid cesný
Anglický názevCaesium fluoride
Caesium(I) fluoride
Německý názevCaesiumfluodid
Sumární vzorecCsF
VzhledBílá krystalická látka
Identifikace
Registrační číslo CAS13400-13-0
Vlastnosti
Molární hmotnost151,90 g/mol
Teplota tání682 °C
Teplota varu1 251 °C
Hustota4,115 g/cm3
Rozpustnost ve vodě367 g/100 ml (18 °C)
Bezpečnost
GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05
GHS06 – toxické látky
GHS06
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
[1]
Nebezpečí[1]
Teplota vzníceníNehořlavý
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Některá data mohou pocházet z datové položky.

Fluorid cesný je anorganická sloučenina, (halogenid) se vzorcem CsF. Krystaluje ve formě nejtěsnější krychlové (kubické) mřížky (jako NaCl). Používá se v organické syntéze jako zdroj fluoridového aniontu. Cesium je prvek s nejnižší elektronegativitou ze všech neradioaktivních prvků a fluor naopak vykazuje nejvyšší elektronegativitu ze všech prvků celkově.

Příprava

Fluorid cesný se připravuje neutralizační reakcí hydroxidu cesného s kyselinou fluorovodíkovou:

CsOH + HF → CsF + H2O

Další možností je reakce uhličitanu cesného s kyselinou fluorovodíkovou a následnou rekrystalizací produktu:

Cs2CO3 + 2HF → 2CsF + H2O + CO2

Lze také požít přímé reakce elementárního cesia s plynným fluorem[2], ale tato cesta je nepraktická vzhledem k vysoké reaktivitě obou složek a tím k obtížné manipulaci s nimi během syntézy i zaručení bezpečnosti vzhledem k bouřlivé reakci obou prvků:

2Cs (s) + F2 (g) → 2CsF (s)

Využití

  • Krystaly CsF jsou propustné pro infračervené záření a používají se proto pro výrobu okének a měrných cel v infračervené spektroskopii.
  • Díky prakticky kompletní disociaci obou iontů v roztocích se CsF používá v organické syntéze jako zdroj fluoridového aniontu.
  • Stejně jako jiné rozpustné fluoridy je CsF mírně bazický, protože HF je slabá kyselina. Nízká nukleofilita fluoridu znamená, že může být užitečnou bází v organické syntéze, poskytuje například vyšší výtěžky v Knoevenagelově kondenzaci než KF nebo NaCl.[3]
  • Díky velmi silné chemické vazbě SiF je fluoridový ion používán k desilanizační reakci, při které se z organokřemíkových sloučenin odstraní skupina obsahující křemík. Roztok fluoridu cesného v dimethylformanidu zde slouží jako výborný zdroj bezvodého fluoridového iontu.[4]

Podobné sloučeniny

Reference

  1. a b Cesium fluoride. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. Reacting Fluorine with Caesium. Youtube
  3. Fiorenza, M; MORDINI, A; PAPALEO, S; PASTORELLI, S; RICCI, A. Fluoride ion induced reactions of organosilanes: the preparation of mono and dicarbonyl compounds from β-ketosilanes. Tetrahedron Letters. 1985, s. 787–788. DOI 10.1016/S0040-4039(00)89137-6. (anglicky) 
  4. SMITH, ADAM P.; LAMBA, JAYDEEP J. S. AND FRASER, CASSANDRA L. Efficient Synthesis of Halomethyl-2,2'-bipyridines: 4,4'-Bis(chloromethyl)-2,2'-bipyridine. Org. Synth.. 2002, s. 82. Dostupné online. (anglicky) ; Coll. Vol.. S. 107. (anglicky) 

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Caesium fluoride.jpg
Fluorid cesný
CsF desilylation.png
Autor: Keenan Pepper, Licence: CC BY-SA 3.0
An example of a desilylation reaction initiated by CsF, and subsequent alkylation. Data from M. Fiorenza, A. Mordini, S. Papaleo, S. Pastorelli, A. Ricci Tetrahedron Letters 26, 787 (1985).