六氟合氯(VII)𬭩盐

六氟合氯(VII)𬭩盐是含有[ClF₆]⁺多卤阳离子（英语：Polyhalogen ions）的化合物，其离子具有O_h对称性。^[1]

六氟合氯(VII)𬭩盐
英文名	Hexafluorochlorine(1+)
别名	六氟合氯阳离子
识别
CAS号	38217-33-3  Y
SMILES	F[Cl+](F)(F)(F)(F)(F)F
性质
化学式	ClF6+
摩尔质量	149.44 g·mol⁻¹
结构
配位几何	八面体
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备

六氟合氯(VII)𬭩盐可以FClO₂或ClF₅为原料制备：^[2]

6 FClO₂ + 6 PtF₆ → 5 ClO₂PtF₆ + ClF₆PtF₆ + O₂

2 ClF₅ + 2 PtF₆ → ClF₄PtF₆ + ClF₆PtF₆

通过分解上一反应的ClF₄PtF₆，可以得到含有PtF₄杂质的ClF₆PtF₆（CAS号：36609-91-3），为亮黄色固体。^[3]

复分解法可用于制备其它六氟合氯(VII)𬭩盐，如：

ClF₆AsF₆ + CsBF₄ → CsAsF₆↓ + ClF₆BF₄

反应在−78 °C的氟化氢溶液中进行，生成的ClF₆BF₄（CAS号：85662-38-0）为白色晶体，在室温稳定。^[4]而将ClF5、BF3和F2加热、加压则没有任何固体产物生成。^[5]白色的ClF₆AsF₆（CAS号：85662-38-0）可由KrFAsF₆或Kr₂F₃AsF₆在氟化氢中氧化ClF₅反应得到。^[6]ClF₆SbF₆（CAS号：86527-34-6）可由类似方法制得，但由于ClF₄AsF₆更稳定，且体系内SbF₅易于生成多聚阴离子，尚未分离出纯净的产物。^[6]在氟锑酸盐中，只有[ClF₆][Sb₂F₁₁]（CAS号：745795-63-5）得到了结构表征。^[7]

有文献报道通过爆炸压缩法使氟化铜-氯化亚铜体系反应，得到六氟合氯阳离子的四氟铜(III)酸盐（ClF₆CuF₄，CAS号74242-30-1）^[8]，但三年后有人指出反应得到的固体中并不存在[ClF₆]⁺离子，而是反应体系中的少量水分及容器参与了反应，生成了[Cu(H₂O)₄]SiF₆。^[9]

性质

[ClF₆]⁺被视作是“ClF₇”的路易斯酸成分，和亚硝酰氟反应试图制备“ClF₇”，只能得到ClF₅和F₂：^[2]

ClF₆PtF₆ + FNO → NOPtF₆ + ClF₅ + F₂

六氟合氯(VII)𬭩盐加热时可以分解：^[4][6]

ClF₆BF₄ → ClF₅ + BF₃ + F₂

ClF₆AsF₆ → ClF₅ + AsF₅ + F₂

参考文献

1. Christe, Karl O.; Hon, John F.; Pilipovich, Don. Fluorine-19 nuclear magnetic resonance study of chlorine fluoride cations. Inorganic Chemistry. 1973, 12 (1): 84–89. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic50119a022.
2. Christe, Karl O. The hexafluorochlorine (VII) cation, CIF6+. Inorganic and Nuclear Chemistry Letters. 1972, 8 (8): 741–745. ISSN 0020-1650. doi:10.1016/0020-1650(72)80129-6.
3. Roberto, Francisco Q. Ionic interhalogen oxidizing agent ClF₆PtF₆ （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 1973. US 3709748 A.
4. Christe, Karl O.; Wilson, William W. Synthesis and properties of ClF6BF4. Inorganic Chemistry. 1983, 22 (13): 1950–1951. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic00155a024.
5. Christe, Karl O. Hexafluorochlorine(VII) cation, ClF₆⁺. Synthesis and vibrational spectrum. Inorganic Chemistry. 2002, 12 (7): 1580–1587. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic50125a021.
6. Christe, Karl O.; Wilson, William W.; Curtis, E. C. Synthesis of coordinatively saturated complex fluoro cations. Synthesis and characterization of ClF6+AsF6- and ClF6+SbF6-. Inorganic Chemistry. 1983, 22 (21): 3056–3060. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic00163a016.
7. Lehmann, John F.; Schrobilgen, Gary J.; Christe, Karl O.; Kornath, Andreas; Suontamo, Reijo J. X-ray Crystal Structures of [XF₆][Sb₂F₁₁] (X = Cl, Br, I); ^35,37Cl, ^79,81Br, and ¹²⁷I NMR Studies and Electronic Structure Calculations of the XF6+Cations. Inorganic Chemistry. 2004, 43 (22): 6905–6921. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic040015o.
8. Batsanov, A. S.; Struchkov, Yu. T.; Batsanov, S. S. Explosive synthesis and crystal structure of a hexafluorochlorine(1+) tetrafluorocuprate(1-) [ClF₆][CuF₄]. Doklady Akademii Nauk SSSR, 1980. 251 (2): 347-350.
9. Von Schnering, H. G.; Vu, D. Ist das früher beschriebene [ClF₆][CuF₄] mit [Cu(H₂O)₄][SiF₆] identisch?. Chemischer Informationsdienst. 1983, 14 (31). ISSN 0009-2975. doi:10.1002/chin.198331040.