Chlorid fosforečný

Chlorid fosforečný je chemická sloučenina se vzorcem PCl₅. Je to jeden z nejdůležitějších chloridů fosforu, mezi další patří chlorid fosforitý PCl₃ a oxidochlorid fosforečný POCl₃. PCl₅ nachází využití hlavně jako chlorační činidlo. Jedná se o bezbarvou pevnou látku, komerční produkty však bývají nažloutlé, protože jsou kontaminovány chlorovodíkem.

Chlorid fosforečný
Dvojrozměrný model molekuly chloridu fosforečného
Trojrozměrný model molekuly chloridu fosforečného
Strukturní vzorec molekuly chloridu fosforečného
Obecné
Systematický název	Chlorid fosforečný
Anglický název	Phosphorus pentachloride
Německý název	Phosphorpentachlorid
Sumární vzorec	PCl5
Vzhled	Žlutobílá krystalická látka
Identifikace
Registrační číslo CAS	10026-13-8
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	233-060-3
Indexové číslo	015-008-00-X
Číslo RTECS	TB6125000
Vlastnosti
Molární hmotnost	208,239 g/mol
Teplota tání	166,8 °C (za vyššího tlaku)
Teplota sublimace	162 °C
Hustota	2,114 g/cm3 (25 °C) 0,004 65 g/cm3 (296 °C, plyn)
Kritická teplota Tk	372 °C
Rozpustnost ve vodě	Rozklad
Rozpustnost v nepolárních rozpouštědlech	Tetrachlormethan Sirouhlík
Relativní permitivita εr	4,23 (23 °C) 2,85 (160 °C)
Měrná magnetická susceptibilita	−5,64×10−6 cm3g−1
Struktura
Krystalová struktura	čtverečná
Hrana krystalové mřížky	a= 922 pm c= 744 pm
Koordinační geometrie	trigonální bipyramida (D3h)
Tvar molekuly	trigonální bipyramida
Dipólový moment	0 Cm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−398,9 kJ/mol (plyn) −463,5 kJ/mol (kapalina)
Entalpie sublimace ΔHsub	303,5 J/g
Standardní molární entropie S°	352,8 JK−1mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−324,7 kJ/mol
Bezpečnost
GHS05 GHS06 GHS07 GHS08 [1] Nebezpečí[1]
H-věty	H330 H302 H373 H314 EUH014 EUH029
R-věty	R14, R22, R26, R34, R48/20
S-věty	S1/2, S7/8, S26, S36/37/39, S45
NFPA 704	0 3 2 W
Teplota vznícení	Nehořlavý
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Fyzikálně-chemické vlastnosti

Chlorid fosforečný je rozpustný v nepolárních rozpouštědlech. Je dobře rozpustný v tetrachlormethanu (CCl₄), sirouhlíku (CS₂) a kapalných aromatických uhlovodících. S vodou prudce reaguje.

Příprava

PCl₅ se připravuje chlorací chloridu fosforitého. Tato reakce byla v roce 2000 použita k výrobě cca 10 000 tun chloridu fosforečného.^[2]

PCl₃ + Cl₂ PCl₅ ΔH = −124 kJ/mol

PCl₅ existuje v rovnováze s PCl₃ a chlorem a při 180 °C je stupeň disociace cca 40 %^[2]. Kvůli této rovnováze vzorky PCl₅ často obsahují chlor, který způsobuje nazelenalé zbarvení.

Bezpečnost

Chlorid fosforečný je nebezpečná látka, protože bouřlivě reaguje s vodou. Při reakci vzniká chlorovodík a trichlorid fosforylu, v horké vodě kyselina fosforečná.^[zdroj⁠?!]

PCl₅ + H₂O → POCl₃ + 2 HCl

PCl₅ + 4 H₂O → H₃PO₄ + 5 HCl

Literatura

• VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.