Platin(VI)-fluorid

Platin(VI)-fluorid oder Platinhexafluorid (PtF₆) ist eine chemische Verbindung der Elemente Platin und Fluor. Es handelt sich um ein extrem starkes Oxidationsmittel, das in der Lage ist, molekularen Sauerstoff oder Xenon zu oxidieren. Dabei wird Platin(VI) selbst zu Platin(V) reduziert.

Geschichte

In der Stoffchemie der Edelgase hat es in den 1960er Jahren eine bedeutende Rolle gespielt, da es mit PtF₆ erstmals gelang, eine Edelgasverbindung darzustellen. Dem amerikanischen Chemiker Neil Bartlett gelang es 1962 mit PtF₆, das Disauerstoff-Molekül O₂ zu oxidieren:

$\mathrm{P}\mathrm{t}{\mathrm{F}}_{\mathrm{6}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}{O}_{\mathrm{2}}^{\mathrm{+}}\mathrm{(}\mathrm{P}\mathrm{t}{F}_{\mathrm{6}}^{\mathrm{-}}\mathrm{)}$

Er stellte fest, dass die erste Ionisierungsenergie von O₂ der des Xenon ähnlich ist und dass das Dioxygenyl-Kation (O₂)⁺ in etwa die gleiche Größe wie das Xe⁺-ion hat. So kam er zur Erkenntnis, dass sich auch Xe oxidieren lassen müsse:

$\mathrm{P}\mathrm{t}{\mathrm{F}}_{\mathrm{6}}\mathrm{+}\mathrm{X}\mathrm{e}\mathrm{⟶}\mathrm{X}{\mathrm{e}}^{\mathrm{+}}\mathrm{(}\mathrm{P}\mathrm{t}{F}_{\mathrm{6}}^{\mathrm{-}}\mathrm{)}$

So wurde die erste Edelgasverbindung synthetisiert und die Annahme widerlegt, Edelgase gingen keine Verbindungen ein.

Darstellung

• Reaktion von Platin mit F₂ bei 300 °C in einer Messing-Apparatur:

$\mathrm{P}\mathrm{t}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{P}\mathrm{t}{\mathrm{F}}_{\mathrm{6}}$

• Disproportionierung von PtF₅ ab 130 °C:

$\mathrm{2}\mathrm{P}\mathrm{t}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{⟶}\mathrm{P}\mathrm{t}{\mathrm{F}}_{\mathrm{6}}\mathrm{+}\mathrm{P}\mathrm{t}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}$

Eigenschaften

Platinhexafluorid ist ein dunkelroter kristalliner Feststoff, der bei 61,3 °C schmilzt und bei 69,1 °C siedet. Sein Gas ist braunrot und bis 200 °C thermisch stabil. Er kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem (gemessen bei −140 °C) in der Vorlage:Raumgruppe mit den Gitterparametern a = 937,4 pm, b = 852,7 pm und c = 493,3 pm und vier Formeleinheiten pro Elementarzelle mit einer berechneten Dichte von 5,21 g·cm⁻³.

Literatur

• Janiak, Klapötke, Meyer: Moderne Anorganische Chemie, de Gruyter, Berlin New York 1999, S. 40–41.
• B. Weinstock, H. H. Claassen, J. G. Malm: Platinum Hexafluoride. In: Journal of the American Chemical Society, 1957, 79, S. 5832–5832; Vorlage:DOI.