Schwefelmonochloridpentafluorid

Schwefelmonochloridpentafluorid ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Fluoride.

Gewinnung und Darstellung

Schwefelmonochloridpentafluorid kann durch Reaktion von Schwefeltetrafluorid mit Chlor und Kaliumfluorid oder Caesiumfluorid bei 175 °C gewonnen werden.

$\mathrm{S}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{s}\mathrm{F}\mathrm{⟶}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{s}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Reaktion von Schwefeltetrafluorid mit Chlorfluorid bei 380 °C.

$\mathrm{S}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{F}\mathrm{⟶}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}$

Da Caesiumfluorid als Katalysator wirkt, kann erstere Reaktion bei niedrigeren Temperaturen ausgeführt werden.

Eigenschaften

Schwefelmonochloridpentafluorid ist ein farbloses Gas und ein starkes Oxidationsmittel. Es ist wesentlich reaktionsfähiger als Schwefelhexafluorid, da die S-Cl-Bindung schwächer als die S-F-Bindungen ist. Es reagiert daher einerseits nach radikalischen Reaktionsmechanismen und wird andererseits viel leichter als Schwefelhexafluorid hydrolysiert.

Beim Erhitzen auf über 400 °C oder unter UV-Licht zersetzt es sich über SF₅-Radikale zu Schwefeltetrafluorid und Schwefelhexafluorid.

$\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{S}\mathrm{⟶}\mathrm{S}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{S}{\mathrm{F}}_{\mathrm{6}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$

Mit Wasserstoff und Bestrahlung reagiert Schwefelmonochloridpentafluorid zu dem extrem giftigen Dischwefeldecafluorid.

$\mathrm{2}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{S}\mathrm{-}\mathrm{S}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Verwendung

Schwefelmonochloridpentafluorid kann zur Einführung von SF₅-Gruppen verwendet werden.

$\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{S}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{F}}_{\mathrm{4}}\mathrm{C}\mathrm{l}$

$\mathrm{2}\mathrm{S}\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{F}}_{\mathrm{5}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$

Es dient in der präparativen Chemie auch zur Darstellung von organischen Komponenten mit Kohlenstoff-Schwefel-Doppel- und Dreifachbindungen.