Les hexafluorophosphates sont des composés chimiques contenant l'anion de formule , base conjuguée de l'acide hexafluorophosphorique . L'anion hexafluorophosphate présente une géométrie octaédrique et est isoélectronique avec l'hexafluorure de soufre et le dianion hexafluorosilicate , ainsi qu'avec l'anion fluoroantimoniate . L'atome de phosphore y est présent à l'état d'oxydation +5.
redresse=.67|gauche|vignette|class=skin-invert-image|L'anion porte une charge positive sur l'atome de phosphore et deux charges négatives délocalisées sur les six atomes de fluor.
L'anion hexafluorophosphate est faiblement nucléophile, étant également faiblement coordinant. Il est susceptible de se décomposer en libérant du fluorure d'hydrogène dans les liquides ioniques Paul J. Dyson, Tilmann J. Geldbach, Metal Catalysed Reactions in Ionic Liquids, Springer Science & Business Media, 2006, . , mais est généralement très stable en solution. L'hydrolyse est très lente, même dans les acides concentrés chauffés et encore plus lente en milieu basique. Il est un peu plus stable à l'oxydation anodique que l'anion tétrafluoroborate et l'anion perchlorate Ole Hammerich et Bernd Speiser, Organic Electrochemistry, , CRC Press, 2015, . . La solubilité des hexafluorophosphates suit celle des perchlorates. Par exemple, l'hexafluorophosphate de potassium et l'hexafluorophosphate de tétraméthylammonium sont faiblement solubles dans l'eau tandis que l'hexafluorophosphate de sodium , l'hexafluorophosphate d'ammonium et les hexafluorophosphates de métaux alcalino-terreux sont très solubles dans l'eau Arthur D. F. Toy, The Chemistry of Phosphorus, Pergamon Texts in Inorganic Chemistry, Elsevier, 1973, . .
Les hexafluorophosphates de métaux alcalins comme le sodium et le potassium ainsi que l'hexafluorophosphate d'ammonium peuvent être préparés en faisant réagir les chlorures ou les fluorures correspondants avec l'acide fluorhydrique HF et le pentachlorure de phosphore J. H. Simons, Fluorine Chemistry, Elsevier, 2012, . :
MCl + 6 HF + ⟶ + 6 HCl.
La réaction des fluorures, par exemple du fluorure de potassium KF et du fluorure de césium CsF, avec le , donne également l'hexafluorophosphate correspondant :
3 MF + 5 ⟶ 3 + 2 P.
Il est également possible de faire réagir de l'hexachlorophosphazène avec du fluorure d'hydrogène HF pour obtenir de l'hexafluorophosphate d'ammonium :
+ 18 HF ⟶ 2 + 6 HCl.
Les hexafluorophosphates de nitrosonium et de nitronium peuvent être préparés en faisant réagir du pentabromure de phosphore et du trifluorure de brome avec respectivement du chlorure de nitrosyle NOCl et du dioxyde d'azote .
La réaction de l'hexafluorophosphate d'argent avec des halogénures permet également de produire des hexafluorophosphates. Les halogénures d'argent forment des précipités qui permettent à la réaction de se poursuivre. Dans la mesure où les sels d'hexafluorophosphate sont souvent insolubles dans l'eau mais solubles dans les solvants organiques polaires, l'addition d'hexafluorophosphate d'ammonium à des solutions aqueuses de nombreux sels inorganiques donne des précipités solides de sels d'hexafluorophosphate. C'est par exemple le cas de la synthèse de sels de rhodocénium :
+ 2 + ⟶ + 2 HCl + + x .
Articles connexes HATU Notes et références
Catégorie:Phosphate Catégorie:Fluorure