Тетрафторид серы

Тетрафторид серы (фторид серы(IV)) — неорганическое соединение с формулой SF₄, бесцветный газ, реагирует с водой.

Тетрафторид серы
Общие
Систематическое наименование	Тетрафторид серы
Традиционные названия	Фтористая сера
Хим. формула	SF4
Физические свойства
Состояние	бесцветный газ
Молярная масса	108,06 г/моль
Плотность	1,9191−3 г/см³
Энергия ионизации	12,63 ± 0,01 эВ и 12,03 эВ
Термические свойства
Температура
• плавления	−124; −122; −121,0 °C
• кипения	−40; −38; −37 °C
Критическая точка	90,1 °C
Мол. теплоёмк.	70,98 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-770 кДж/моль
Давление пара	10,5 ± 0,1 атм
Структура
Дипольный момент	2,1E−30 Кл·м
Классификация
Рег. номер CAS	7783-60-0
PubChem	24555
Рег. номер EINECS	232-013-4
SMILES	FS(F)(F)F
InChI	InChI=1S/F4S/c1-5(2,3)4 QHMQWEPBXSHHLH-UHFFFAOYSA-N
RTECS	WT4800000
ChEBI	30495
Номер ООН	2418
ChemSpider	22961
Безопасность
NFPA 704	0 3 2 W
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• Действие хлора под давлением на смесь серы и фторида натрия:

${\mathsf {S+4NaF+2Cl_{2}\ {\xrightarrow {p,200-300^{o}C}}\ SF_{4}+4NaCl}}$

• Действие трифторида кобальта на серу:

${\mathsf {S+4CoF_{3}\ {\xrightarrow {350-400^{o}C}}\ SF_{4}+4CoF_{2}}}$

• Разложение дифторида дисеры:

${\mathsf {2S_{2}F_{2}\ {\xrightarrow {180^{o}C}}\ SF_{4}+3S}}$

• Действие дихлорида серы на фторид натрия:

${\mathsf {3SCl_{2}+4NaF\ {\xrightarrow {70^{o}C}}\ SF_{4}+S_{2}Cl_{2}+4NaCl}}$

Физические свойства

Тетрафторид серы — бесцветный газ, термически устойчив до 700 °С.

Растворяется в жидком фтористом водороде и бензоле.

Химические свойства

• Разлагается при сильном нагревании:

${\mathsf {3SF_{4}\ {\xrightarrow {600-700^{o}C}}\ 2SF_{6}+S}}$

• Реагирует с влагой из воздуха:

${\mathsf {SF_{4}+H_{2}O\ {\xrightarrow {-40^{o}C}}\ SOF_{2}+2HF}}$

• Реагирует с водой:

${\mathsf {SF_{4}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ SO_{2}+4HF}}$

• Реагирует с горячей азотной кислотой:

${\mathsf {SF_{4}+2HNO_{3}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {90^{o}C}}\ H_{2}SO_{4}+2NO_{2}\uparrow +4HF\uparrow }}$

• Реагирует с щелочами:

${\mathsf {SF_{4}+6NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{2}SO_{3}+4NaF+3H_{2}O}}$

• При повышенном давлении и катализаторе реагирует с кислородом:

${\mathsf {2SF_{4}+O_{2}\ {\xrightarrow {NO_{2},200^{o}C}}\ 2SOF_{4}}}$

Применение

С помощью тетрафторида серы производят фторирование различных соединений: он способен замещать фтором группу OH в спиртах, кислород в группе CO альдегидов, кислот, кетонов и даже замещать атом кислорода и группу OH в карбоксильной группе тремя атомами фтора [1].

Безопасность

Тетрафторид серы очень ядовит. Реагируя со влагой воздуха, он образует пары фтористого водорода, глубоко поражающего живые ткани, а также сернистый газ. SF₄ даже в малых количествах сильно раздражает глаза и слизистые мембраны, оказывает отравляющее действие при вдыхании. Поражает лёгкие, верхнюю часть пищеварительного тракта, кожу. [2]

Литература

• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.