Chrom(III)-fluorid ist eine chemische Verbindung des Chroms und zählt zu den Fluoriden. Neben der wasserfreien Verbindung existieren auch verschiedene Hydrate.

Darstellung

Chrom(III)-fluorid erhält man durch Reaktion von Chrom(III)-oxid und Fluorwasserstoff:

${\displaystyle \mathrm {Cr_{2}O_{3}+6\ HF+9\ H_{2}O\longrightarrow 2\ [Cr(H_{2}O)_{6}]F_{3}} }$

Die wasserfreie Form erhält man aus Fluorwasserstoff und Chrom(III)-chlorid:

${\displaystyle \mathrm {CrCl_{3}+3\ HF\longrightarrow CrF_{3}+3\ HCl} }$

Eigenschaften

Chrom(III)-fluorid ist ein grüner kristalliner Feststoff, der in gängigen Lösungsmitteln unlöslich ist, dessen farbigen Hydrate [Cr(H₂O)₆]F₃ und [Cr(H₂O)₃]F₃ · 3 H₂O jedoch wasserlöslich sind. Das Trihydrat ist grün, das Hexahydrat ist violett. Die wasserfreie Verbindung sublimiert bei 1100–1200 °C. Wie fast alle Chrom(III)-Verbindungen hat Chrom(III)-fluorid oktaedrische Chrom-Zentren. In der wasserfreien Form werden die sechs Koordinationsstellen durch Fluor besetzt. In den Hydraten sind einige oder alle der Liganden durch Wasser ersetzt. Die wässrige Lösung der Hydrate reagiert stark sauer, und ab 60 °C beginnt die Kristallwasserabspaltung der Hydrate.

Wasserfreies Chrom(III)-fluorid kristallisiert trigonal, Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 167)Vorlage:Raumgruppe/167 mit den Gitterparametern a = 4,986 Å und c = 13,21 Å. Das Trihydrat kristallisiert trigonal in der Raumgruppe R3m (Nr. 166)Vorlage:Raumgruppe/166 mit den Gitterparametern a_R = 5,668 Å und α_R = 112,5° sowie einer Formeleinheit pro Elementarzelle. Das Pentahydrat kristallisiert orthorhombisch in der Raumgruppe Pbcn (Nr. 60)Vorlage:Raumgruppe/60 mit den Gitterparametern a = 10,396 Å, b = 8,060 Å und c = 7,965 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.

Verwendung

Chrom(III)-fluorid findet relativ wenig Verwendung, darunter als Korrosionsinhibitor in Rostschutzfarben, für das Beizen von Wolle und Cellulosefasern und Färben mit Beizenfarbstoffen.

Einzelnachweise

1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Eintrag zu Chrom(III)-fluorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2020. (JavaScript erforderlich)
2. ↑ Gerd Anger, Jost Halstenberg, Klaus Hochgeschwender, Christoph Scherhag, Ulrich Korallus, Herbert Knopf, Peter Schmidt, Manfred Ohlinger: Chromium Compounds in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005; doi:10.1002/14356007.a07_067.
3. ↑ N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1998, ISBN 3-527-26169-9, S. 1312.
4. 1 2 Frank H. Herbstein, Moshe Kapon, George M. Reisner: Crystal structures of chromium(III) fluoride trihydrate and chromium(III) fluoride pentahydrate. Structural chemistry of hydrated transition metal fluorides. Thermal decomposition of chromium(III) fluoride nonahydrate, In: Zeitschrift für Kristallographie, 1985, 171 (3–4), S. 209–224; doi:10.1524/zkri.1985.171.3-4.209.
5. ↑ J.-E. Jørgensen, W.G. Marshall, R.I. Smith: The compression mechanism of CrF₃. In: Acta Crystallographica, B60, 2004, S. 669–673, doi:10.1107/S010876810402316X.