Fluoruro di cobalto(III) (CoF3): definizione, proprietà e usi

Scopri il fluoruro di cobalto(III) (CoF3): definizione, proprietà chimiche, usi industriali e sicurezza. Potente ossidante, produzione, reattività e applicazioni pratiche.

Fluoruro di cobalto (III), noto anche come fluoruro cobaltico o trifluoruro di cobalto, è un composto chimico di formula CoF3. Contiene cobalto nello stato di ossidazione +3 e ioni fluoruro. Si presenta come un solido cristallino di colore marrone scuro/nero ed è noto come un potente agente ossidante e fluorurante.

Proprietà principali

• Formula: CoF3.
• Aspartizione chimica: cobalto(III) legato a tre anioni fluoruro.
• Aspetto: solido cristallino di colore marrone scuro (talvolta quasi nero).
• Carattere chimico: forte agente ossidante e fluorurante; reagisce facilmente con acqua e con numerosi composti organici e inorganici.

Preparazione

Il CoF3 si ottiene industrialmente o in laboratorio per fluorurazione diretta, ad esempio facendo reagire cloruro di cobalto (II) con fluoro gassoso a temperature elevate (intorno a 350 °C / 662 °F). In alternativa, possono essere impiegati come precursori l'ossido di cobalto (II) o il fluoruro di cobalto(II), che vengono ossidati/fluorurati da F2 per ottenere CoF3.

Reattività e reazioni tipiche

CoF3 è un ossidante forte e reagisce con acqua e con molte sostanze organiche e inorganiche. Ad esempio, in presenza di umidità o di acqua si riduce formando fluoruro di cobalto (II), liberando acido fluoridrico (HF) e ossigeno (O2) o altri prodotti ossidati. In termini generali:

• Reazione con acqua: il composto si idrolizza, producendo HF corrosivo, ossigeno e CoF2 ridotto.
• Fluorurazione organica: CoF3 è impiegato come fonte di fluoruro per introdurre atomi di fluoro in composti organici, spesso accompagnando un processo di ossidazione.

Usi

• Fonte di ioni fluoruro e agente fluorurante in sintesi chimiche.
• Utilizzato nella fluorurazione di composti organici per la produzione di molecole fluorurate impiegate in chimica fine e, in alcuni casi, nella preparazione di intermedi per prodotti fluorurati industriali.
• Impiego in laboratorio come ossidante selettivo in reazioni organiche in cui è richiesta contemporaneamente l'introduzione di fluoro.

Sicurezza e manipolazione

Il fluoruro di cobalto (III) è un composto pericoloso: è un forte ossidante e, a contatto con acqua o umidità, libera acido fluoridrico (HF), estremamente corrosivo e tossico. Le principali precauzioni sono:

• Conservare in ambiente asciutto e in recipienti adatti, in atmosfera inerte se necessario.
• Manipolare in cappa aspirante utilizzando guanti resistenti ai prodotti chimici, protezione per occhi e abbigliamento protettivo.
• Evitare il contatto con materiali organici infiammabili: come ossidante, CoF3 può favorire incendi o reazioni violente.
• In caso di esposizione a HF derivante da idrolisi, seguire immediatamente le procedure di pronto soccorso specifiche per l'esposizione a acido fluoridrico (applicazione di gel di gluconato di calcio, assistenza medica urgente, ecc.).
• Smaltimento: trattare come rifiuto pericoloso secondo le normative vigenti; evitare il rilascio nell'ambiente e neutralizzare in condizioni controllate da personale qualificato.

Note pratiche

Per chi lavora in laboratorio o in contesti industriali, è fondamentale conoscere le schede di sicurezza (SDS) del materiale, avere procedure d'emergenza e dispositivi di neutralizzazione per HF. A causa della sua reattività, CoF3 viene usato con attenzione e solo quando le alternative più sicure non sono adatte alla reazione desiderata.

In sintesi, il fluoruro di cobalto (III) (CoF3) è un composto utile come agente ossidante e fluorurante nella chimica inorganica e organica, ma richiede misure di sicurezza rigorose a causa della capacità di formare acido fluoridrico e del suo forte potere ossidante.

Domande e risposte

D: Cos'è il fluoruro di cobalto(III)?

D: Qual è il colore del fluoruro di cobalto(III)?

D: Qual è la funzione del fluoruro di cobalto(III)?

D: Come si produce il fluoruro di cobalto(III)?

D: Cosa succede quando il fluoruro di cobalto(III) reagisce con l'acqua?

D: Come vengono chiamati il fluoruro di cobalto(III) e il fluoruro cobalto?

D: Qual è l'uso del fluoruro di cobalto(III)?

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