Гексафтороалюминат натрия

Гексафтороалюминат натрия — неорганическое вещество, смешанная соль плавиковой кислоты и металлов алюминия и натрия, с формулой Na₃[AlF₆]. Бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде.

Гексафтороалюминат натрия
Общие
Систематическое наименование	Гексафтороалюминат натрия
Традиционные названия	Фтористый алюминий-натрий
Хим. формула	Na3[AlF6]
Физические свойства
Состояние	Бесцветные кристаллы
Молярная масса	209,94 г/моль
Плотность	2,89; 2,90; 2,97 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1000; 1011 °C
Мол. теплоёмк.	216 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-3312 кДж/моль
Давление пара	0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость
• в воде	0,04 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления	1,3389
Классификация
Рег. номер CAS	13775-53-6
PubChem	16693908
Рег. номер EINECS	237-410-6
SMILES	[Na+].[Na+].[Na+].F[Al-3](F)(F)(F)(F)F
InChI	InChI=1S/Al.6FH.3Na/h;6*1H;;;/q+3;;;;;;;3*+1/p-6 REHXRBDMVPYGJX-UHFFFAOYSA-H
RTECS	WA9625000
ChEBI	39289
ChemSpider	11431435 и 140411
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• В природе встречается редкий минерал криолит из группы природных фторидов, химический состав Na₃[AlF₆] с незначительными примесями.
• Из насыщенных растворов фторидов натрия и алюминия:

${\displaystyle {\mathsf {3NaF+AlF_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow }}}$

• Действием плавиковой кислоты на гидроксид алюминия и фторид натрия:

${\displaystyle {\mathsf {3NaF+Al(OH)_{3}+3HF\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow +3H_{2}O}}}$

• Обменными реакциями:

${\displaystyle {\mathsf {AlF_{3}+3NH_{4}F+3NaNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow +3NH_{4}NO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Al_{2}(SO_{4})_{3}+12NaF\ {\xrightarrow {}}\ 2Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow +3Na_{2}SO_{4}}}}$

Физические свойства

Гексафтороалюминат натрия образует бесцветные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P 2₁/n, параметры ячейки a = 0,780 нм, b = 0,561 нм, c = 0,546 нм, β = 90,18°, Z = 2.

Расплав гексафтороалюмината натрия является электролитом и проводит электрический ток.

Химические свойства

• В расплаве диссоциирует:

${\displaystyle {\mathsf {Na_{3}[AlF_{6}]\ {\stackrel {\xrightarrow {1000^{o}C}}{\xleftarrow[{\ \ \ \ \ \ \ }]{}}}\ 3Na^{+}+[AlF_{6}]^{3-}}}}$

• При дальнейшем нагревании начинает разлагаться:

${\displaystyle {\mathsf {[AlF_{6}]^{3-}\ {\stackrel {\xrightarrow {>1000^{o}C}}{\xleftarrow[{\ \ \ \ \ \ \ \ }]{}}}\ [AlF_{4}]^{-}+2F^{-}}}}$

• Разлагается концентрированными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {2Na_{3}[AlF_{6}]+9H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {\ }}\ 6NaHSO_{4}+Al_{2}(SO_{4})_{3}+12HF\uparrow }}}$

• и щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {Na_{3}[AlF_{6}]+4NaOH\ {\xrightarrow {\ }}\ Na[Al(OH)_{4}]+6NaF}}}$

Применение

• Компонент электролита при производстве алюминия.
• Металлургический флюс.
• Компонент стёкол и эмалей.
• Наполнитель для резины.
• Относится к многотоннажному производству, цена технического продукта ~1000$/т, чистого ~6$/кг.