Hexafluoroarsenate

Hexafluoroarsenat-Ion

Hexafluoroarsenate, gemäß IUPAC Hexafluoridoarsenate sind Komplexsalze der Hexafluoroarsensäure.

Vertreter

Hexafluoroarsenate sind von den Alkalimetallen bekannt: Lithiumhexafluoroarsenat, Natriumhexafluoroarsenat, Kaliumhexafluoroarsenat, Caesiumhexafluoroarsenat. Weitere Vertreter sind das Ammoniumhexafluoroarsenat, das Silberhexafluororsenat und das Triphenylsulfoniumhexafluoroarsenat.

Herstellung

Frühe Versuche, Hexafluoroarsenate aus Kaliumdihydrogenarsenat und konzentrierter Flusssäure herzustellen, scheiterten, da so nur Kaliumhydroxypentafluoroarsenat gebildet wird. Dieses kann jedoch mit wasserfreiem Fluorwasserstoff zu Kaliumhexafluoroarsenat umgesetzt werden.[1]

Arsenpentafluorid ist ein starker Fluorid-Ionen-Akzeptor, der mit entsprechenden Donorfluoriden Hexafluoroarsenate bildet.[2][3] So kann Lithiumhexafluoroarsenat durch Reaktion Arsenpentafluorid mit Lithiumfluorid hergestellt werden,[4] Ammoniumhexafluoroarsenat aus Arsenpentafluorid und Ammoniumfluorid.[5]

Eine andere Methode basiert auf Ionenaustausch beziehungsweise Salzmetathese, so können Hexafluoroarsenate in andere Hexafluoroarsenate umgewandelt werden. Beispielsweise ist die Gewinnung von Lithiumhexafluoroarsenat aus Kaliumhexafluoroarsenat auf einer Ionentauscher-Säule beschrieben[4] sowie die Salzmetathese von Kaliumhexafluoroarsenat mit Caesiumchlorid zur Herstellung von Caesiumhexafluroroarsenat.[6]

Weiterhin können Hexafluoroarsenate durch Oxidation von Arsen(III)-Verbindungen gewonnen werden. Beispielsweise ergibt die Reaktion von Nitrosylfluorid (in situ gewonnen aus Silberfluorid und Nitrosylchlorid) mit Arsentrifluorid das Nitrosylhexafluoroarsenat.[7] Kaliumhexafluoroarsenat, Silberhexafluoroarsenat und Bariumhexafluoroarsenat können durch Oxidation von Arsentrioxid mit Bromtrifluorid in Gegenwart von Kaliumchlorid, Silber oder Bariumchlorid gewonnen werden. Analog kann in Gegenwart von Stickstoffdioxid Nitroniumhexafluoroarsenat gewonnen werden.[8]

Eigenschaften

Das Hexafluoroarsenat-Ion weist ähnliche Eigenschaften auf wie das Hexafluorophosphat-Ion. Mit dem gleichen Kation ist das Hexafluoroarsenat im Allgemeinen besser wasserlöslich als das Hexafluorophosphat aber schlechter löslich als das Hexafluoroantimonat.[1]

Einzelnachweise

  1. a b H. M. Dess, R. W. Parry: The Preparation and Properties of Complex Fluoroarsenates 1. In: Journal of the American Chemical Society. Band 79, Nr. 7, April 1957, S. 1589–1591, doi:10.1021/ja01564a018.
  2. Felix O’Donnell, Stacey D. Wetmore, Michael Gerken: Fluoride-Ion Donor Properties of AsF 5. In: Inorganic Chemistry. Band 63, Nr. 17, 29. April 2024, S. 7619–7630, doi:10.1021/acs.inorgchem.3c04143.
  3. Egon Wiberg: Lehrbuch der anorganischen Chemie. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2019, ISBN 978-3-11-152028-5, S. 423.
  4. a b Edward W. Lawless, C. J. Wesley Wiegand, Yukio Mizumoto, Constance Weis: Lithium hexafluoroarsenate and hexafuoroarsenic acid. In: Inorganic Chemistry. Band 10, Nr. 5, Mai 1971, S. 1084–1086, doi:10.1021/ic50099a048.
  5. E. Goreshnik, Z. Mazej: X–ray Single Crystal Structure and Raman Spectrum of Ammonium Hexafluoroarsenate. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Band 633, Nr. 8, Juli 2007, S. 1271–1273, doi:10.1002/zaac.200700043.
  6. H. M. Dess, R. W. Parry: The Preparation and Properties of Complex Fluoroarsenates 1. In: Journal of the American Chemical Society. Band 79, Nr. 7, April 1957, S. 1589–1591, doi:10.1021/ja01564a018.
  7. Kurt Stäuner, Hugo Graf, Otto Ruff: Über Verbindungen des Arsenpentafluorids und Antimonpentafluorids mit Nitrosylfluorid. In: Zeitschrift für anorganische Chemie. Band 58, Nr. 1, 25. Mai 1908, S. 325–337, doi:10.1002/zaac.19080580130.
  8. A. A. Woolf, H. J. Emeléus: 215. The preparation of complex fluoro-acid salts of metals and of the nitronium ion by means of bromine trifluoride. In: J. Chem. Soc. Band 0, Nr. 0, 1950, S. 1050–1052, doi:10.1039/JR9500001050.