三フッ化ヒ素

三フッ化ヒ素（さんフッかヒそ、英: arsenic trifluoride）はヒ素のフッ化物で、化学式AsF₃で表される無機化合物。無色の液体で、水と容易に反応する^[2]。半導体の製造などに使われる。

三フッ化ヒ素 Arsenic trifluoride
IUPAC名 Arsenic(III) fluoride
別称 フッ化ヒ素(III)
識別情報
CAS登録番号	7784-35-2
PubChem	24571
RTECS番号	CG5775000
特性
化学式	AsF3
モル質量	131.9168 g/mol
外観	無色の液体
密度	2.666 g/cm3[1]
融点	-8.5 ℃
沸点	60.4 ℃
水への溶解度	分解
アルコール、エーテル、ベンゼン、アンモニアへの溶解度	可溶
危険性
主な危険性	毒性、腐食性
Rフレーズ	R23/25, R50/53
Sフレーズ	(S1/2), S20/21, S28, S45, S60, S61
熱化学
標準生成熱 ΔfHo	-305.0 kJ/mol
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

生成、性質

フッ化水素と三酸化二ヒ素の反応により生成される^[2]。

${\displaystyle {\ce {6HF\ + As2O3 ->2AsF3\ + 3H2O}}}$

分子構造は三角錐形で、気体の状態では、ヒ素とフッ素の間の結合距離は170.6pm、結合角は96.2°となっている^[3]。 非金属塩化物のフッ素化に使われるが、三フッ化アンチモンに比較すると反応性は劣る^[2]。

四フッ化ヒ素セシウム(${\displaystyle {\ce {Cs2AsF4}}}$)など、${\displaystyle {\ce {AsF4^-}}}$の陰イオンを含む塩を生成する^[4]。

フッ化カリウムとの反応により、七フッ化二ヒ素カリウムを生成する。これは ${\displaystyle {\ce {AsF3}}}$分子と${\displaystyle {\ce {AsF4^-}}}$陰イオンとの相互作用を表す^[5]。

${\displaystyle {\ce {KF\ + 2AsF3 -> KAs2F7}}}$

${\displaystyle {\ce {AsF2^+}}}$ と ${\displaystyle {\ce {SbF6^-}}}$ により五フッ化アンチモン(${\displaystyle {\ce {SbF5}}}$)を生成する^[6]。

安全性

日本の毒物及び劇物取締法では毒物に該当し、発癌性がある^[7]。

脚注

1. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0070494398
2. グリーンウッド, ノーマン; アーンショウ, アラン (1997). Chemistry of the Elements (英語) (2nd ed.). バターワース＝ハイネマン（英語版）. ISBN 978-0-08-037941-8。
3. Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
4. New alkali metal and tetramethylammonium tetrafluoroarsenates(III), their vibrational spectra and crystal structure of cesium tetrafluoroarsenate(III)Klampfer P, Benkič P, Lesar A, Volavšek B, Ponikvar M , Jesih A., Collect. Czech. Chem. Commun. 2004, 69, 339-350 doi:10.1135/cccc20040339
5. Alkali-metal heptafluorodiarsenates(III): their preparation and the crystal structure of the potassium salt, Edwards A.J., Patel S.N., J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1980, 1630-1632, doi:10.1039/DT9800001630
6. Fluoride crystal structures. Part XV. Arsenic trifluoride–antimony pentafluoride, Edwards A. J., Sills R. J. C. J. Chem. Soc. A, 1971, 942 - 945, doi:10.1039/J19710000942
7. 安全衛生情報センター