Gallium(III)-fluorid

Gallium(III)-fluorid ist eine chemische Verbindung des Galliums aus der Gruppe der Fluoride.

Kristallstruktur
Kristallstruktur von Gallium(III)-fluorid
_ Ga3+ 0 _ F
Allgemeines
Name Gallium(III)-fluorid
Andere Namen
  • Galliumfluorid (mehrdeutig)
  • Galliumtrifluorid
Verhältnisformel GaF3
Kurzbeschreibung

farbloser geruchloser Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer
EG-Nummer 232-004-5
ECHA-InfoCard 100.029.094
PubChem 82211
Wikidata Q418788
Eigenschaften
Molare Masse 126,718 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

4,47 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

800 °C[2]

Siedepunkt

> 1000 °C[2]

Löslichkeit

sehr wenig löslich in Wasser (24 mg·l−1 bei 20 °C)[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2]
keine GHS-Piktogramme

Gefahr

H- und P-Sätze H: 314
P: 301+330+331305+351+338[2]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−1163 kJ·mol−1 [3]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und Darstellung

Gallium(III)-fluorid kann durch Reaktion von Gallium mit Fluorwasserstoff gewonnen werden.[1]

Auch die Herstellung durch Thermolyse von Ammoniumhexafluoridogallat in einem Fluorgasstrom ist möglich.[1]

Das Trihydrat GaF3·3H2O lässt sich durch Reaktion von Gallium(III)-hydroxid oder Gallium(III)-oxid mit Fluorwasserstoff gewinnen.[4]

Eigenschaften

Gallium(III)-fluorid ist ein farbloser Feststoff, der gegen kaltes und heißes Wasser beständig ist. In Wasser ist Gallium(III)-fluorid (im Gegensatz zu seinem Trihydrat) sehr wenig löslich. Es lässt sich in einer Stickstoff-Schutzatmosphäre oberhalb von 800 °C unzersetzt sublimieren. Durch Entwässern des Trihydrats lässt sich weder an Luft, noch im Vakuum, noch in einem Fluorgasstrom oxidfreies Gallium(III)-fluorid herstellen.[1] Gallium(III)-fluorid besitzt analog zu Aluminiumfluorid eine polymere Kristallstruktur, die einer verzerrten Rhenium(VI)-oxid Struktur gleicht (trigonale Struktur, Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 167)Vorlage:Raumgruppe/167, a = 5,012 Å, c = 12,99 Å)[5]. Gallium (III)-fluorid bildet wie Aluminiumfluorid Komplexverbindungen.[4]

Verwendung

Gallium(III)-fluorid wird zur Herstellung von Fluorgallatgläsern für optische Zwecke verwendet.[2]

Einzelnachweise

  1. Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 239.
  2. Datenblatt Gallium(III) fluoride, 99.995% (metals basis) bei Alfa Aesar, abgerufen am 1. Dezember 2019 (Seite nicht mehr abrufbar).
  3. A. F. Holleman, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. 1. Band: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter, Berlin / Boston 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1393 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1096.
  5. M. Roos, G. Meyer: Refinement of the crystal structure of gallium trifluoride, GaF3. In: Zeitschrift für Kristallographie, 2001, 216, S. 18.
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