klór-trifluorid

ClF₃
A halogének egymással alkotott vegyületei (interhalogének) közül az egyik legjelentősebb.

A klór-trifluorid molekulaképe balra golyó és pálcika jobbra térkitöltéses megjelenítésben.

A clf3.pdb koordináta fájl térben megjeleníthető a https://sourceforge.net/projects/openrasmol/ címről letölthető molekulamegjelenítő programmal

Előállítás
Elemeiből állítható elő 280°C-on.

2 Cl₂ + 3 F₂ = 2 ClF₃

Fizikai és kémiai tulajdonságok
Halvány zöld, majdnem színtelen, jellegzetes szagú, nehéz gáz.
Forráspont: 12°C
Olvadáspont: -76°C
Sűrűség: a levegőének 3,1-szerese
Vízzel heves reakcióba lép.
Bomlékony, (220°C felett), mérgező gázokat (klór és fluor vegyületek) fejlesztve.
Hevesen reagál üveggel, mindenféle műanyaggal, gumival és gyantákkal, kivéve a nagymértékben fluorozott polimereket (pl. teflon).
A legtöbb éghető anyag spontán meggyullad ezzel az anyaggal érintkezve.
Hevesen reagál oxidálható anyagokkal, fémekkel, fémoxidokkal.
Szerves anyagokkal érintkezve robban.
Savakkal érintkezve mérgező füstöket képez.

Felhasználás
Az atomreaktorok urán, plutónium, jód és lantanidák izotópjait tartalmazó elhasznált fűtőelemeit klór-trifluoriddal reagáltatják 50-80°C-on .
A reakciókban illékony UF₆ (urán-hexafluorid) keletkezik:

U + 3 ClF₃ = UF₆ + 3 ClF

A keletkező PuF₄ és a lantanidák fluoridjai nem illékonyak, ezért könnyen elválaszthatók az urán-hexafluoridtól. Így az urán újrahasznosítható, a szennyezések nagy része pedig hátramarad.

A félvezetők gyártásában alkalmazott eszközök legjobb tisztítóanyaga, mert nem igényel plazma aktivációt. Reakciókészsége miatt nem üvegházhatású-gáz és nem károsítja az ózonpajzsot.

A hidrazinnal létrejövő rendkívül erősen exoterm reakciója miatt már az '50-es évektől használták rakéták hajtóanyagént. A reakció során nagymennyiségű gáz keletkezik:

3 N₂H₄ + 4 ClF₃ = 3 N₂ + 12 HF + 2 Cl₂

A II. Világháborúban gyújtóbombákban használták, mivel mindent meggyújt.

Biológia
Rendkívül irritáló, maró hatású a szemre, a bőrre és a légzőrendszerre.
Az anyag belégzése tüdővizenyőt okozhat.
Megengedett munkahelyi koncetrációja 0,1 ppm

Felhasznált irodalom