Il tetrafluoruro di cromo o fluoruro di cromo(IV) è il composto binario con formula , nel quale il cromo ha lo stato di ossidazione piuttosto inusuale di +4. In condizioni normali è un solido di colore viola quando perfettamente puro, mentre i campioni ottenuti da diverse sintesi possono essere di colorazione varia (verde-nero, marrone) per la presenza di impurezze. Sono note due forme cristalline denominate α- e β-.
Struttura La forma α- cristallizza nel sistema tetragonale, gruppo spaziale P42/mnm, con costanti di reticolo a = e c = , quattro unità di formula per cella elementare, con simmetria D4h. La struttura è formata da coppie di ottaedri uniti lungo un lato, collegate in modo da formare colonne.
La forma β- cristallizza nel sistema monoclino, gruppo spaziale C/2c, con costanti di reticolo a = , b = e c = , β = 102,68°, 16 unità di formula per cella elementare. La struttura è formata da cicli di quattro ottaedri uniti tramite vertici F, a loro volta collegati in modo da formare colonne.
Allo stato gassoso forma molecole tetraedriche isolate; la distanza Cr-F è di .
Sintesi Il tetrafluoruro di cromo fu ottenuto per la prima volta nel 1941 da Hans von Wartenberg riscaldando cromo, tricloruro di cromo o trifluoruro di cromo a 350-500 °C in una corrente di fluoro. In questo modo si ottiene la forma α-:
Cr + 2 F2 -> CrF4
2 CrCl3 + 4 F2 -> 2 CrF4 + 3 Cl2
2 CrF3 + F2 -> 2 CrF4
La forma β- si ottiene per lenta decomposizione termica di (130 °C, durata 5 mesi):
2 CrF5 -> 2 CrF4 + F2
Proprietà e reattività Il tetrafluoruro di cromo risulta essere un solido poco reattivo, tuttavia viene idrolizzato dall'acqua e con fluoruri può formare le specie , e .
Note
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