Bismut(III)fluoride

Bismut(III)fluoride
Structuurformule en molecuulmodel
De kristalstructuur van ${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$ lijkt heel erg op die van het hier afgebeelde ${\displaystyle {\ce {YF3}}}$
Algemeen
Molecuulformule	${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$
IUPAC-naam	Bismut(III)fluoride
Andere namen	Bismuttrifluoride
Molmassa	265,9756 g/mol
SMILES	F-Bi(-F)-F
CAS-nummer	7787-61-3
EG-nummer	232-124-8
PubChem	82233
Wikidata	Q425248
Beschrijving	Grijs-wit poeder
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Gevaar
H-zinnen	H314
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P260 -P264 -P280 -P301+P330+P331 -P303+P361+P353 -P304+P340 -P305+P351+P338 -P310 -P321 -P363 -P405 -P501
EG-Index-nummer	232-124-8
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Kleur	grijs-wit
Dichtheid	5,32 g/cm³
Smeltpunt	649 °C[1]
Onoplosbaar in	Water[2]
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal    Scheikunde

Bismut(III)fluoride is een anorganische verbinding van bismut en fluor, met als brutoformule ${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$. De stof is een grijs-wit poeder en onoplosbaar in water. Het komt in de natuur voor als het zeldzame mineraal gananiet.

Bismut(III)fluoride wordt bereid uit bismut(III)oxide en waterstoffluoride volgens onderstaande reactie:

${\displaystyle {\ce {Bi2O3\ +\ 6HF\ \longrightarrow \ 2BiF3\ +\ 3H2O}}}$

${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$ komt in verschillende polymorfen voor. α-${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$ heeft een cubische kristalstructuur. Het is het prototype voor de D0₃-structuur, die voorkomt bij verschillende inter-metaalverbindingen zoals ${\displaystyle {\ce {Mg3Pr}}}$, ${\displaystyle {\ce {Cu3Sb}}}$, ${\displaystyle {\ce {Fe3Si}}}$ en ${\displaystyle {\ce {Al3Fe}}}$ ^[3] en het hydride ${\displaystyle {\ce {LaH3}}}$.^[4] De eenheidscel is een vlak gecentreerde kubus met bismut op de hoekpunten en de centrale vlak posities. Fluor bevindt zich op het midden van de zijden en in het midden van de acht sub-kubussen. Dat levert 4 bismut- en 12 fluor-atomen op.^[5] De lengte van de zijde van de eenheidscel is 585,3 pm.^[4][6] Algemeen wordt de structuur als ionogeen beschouwd, dit in tegenstelling met de lichtere ${\displaystyle {\ce {EF3\ (E\ =\ P,\ As,\ Sb)}}}$ verbindingen uit deze groep, waarin ook in de vaste toestand nog duidelijk ${\displaystyle {\ce {EF3}}}$-eenheden herkenbaar zijn.^[6]

${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$ wordt niet door water aangetast, maar is daar ook nauwelijks in oplosbaar. Complexen en adducten worden niet makkelijk gevormd, al zijn er wel aan paar bekend: ${\displaystyle {\ce {BiF.3HF}}}$ en het ion ${\displaystyle {\ce {BiF4^{-}}}}$ is bekend uit ${\displaystyle {\ce {NH4BiF4}}}$. De additie-verbinding ${\displaystyle {\ce {BiF3.3HF}}}$ hydrolyseert in water tot bismutoxyfluoride ${\displaystyle {\ce {( \ [BiO]F \ )}}}$.^[7]

${\displaystyle {\ce {BiF3}}}$ heeft in de research de aandacht getrokken als een mogelijk elektrodematriaal in Lithium-ion-accu