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Pentacloruro di arsenico: sintesi

Il pentacloruro di arsenico è un composto inorganico con temperatura di fusione di –50°C, sintetizzato per la prima volta nel 1976 dal chimico tedesco Konrad Seppelt. È il pentacloruro più recente, precedendo il del 1808 e il pentacloruro di antimonio del 1904. Precedentemente si riteneva il pentacloruro di arsenico fosse troppo instabile per essere prodotto, a causa della sua instabilità rispetto al PCl5 e all’SbCl5, a causa della contrazione del blocco d, simile contrazione lantanidica.

La contrazione del blocco d influisce sugli elementi del Quarto Periodo che seguono gli elementi del blocco d come , germanio, arsenico, selenio, bromo e kripton, a causa della scarsa schermatura della carica nucleare da parte degli elettroni negli orbitali d.

Il pentacloruro di arsenico presenta una struttura piramidale trigonale con legami equatoriali più corti rispetto a quelli assiali.

Sintesi

La sintesi del pentacloruro di arsenico avviene a –100 °C facendo reagire tricloruro di arsenico e cloro in presenza di radiazioni UV secondo l’equazione:
” AsCl3 + Cl2 → AsCl5 ”

La luce UV provoca la scissione omolitica del legame cloro-cloro, che porta alla formazione di due atomi di cloro reattivi che si legano al tricloruro di arsenico. La sintesi del pentacloruro di arsenico avviene tramite la cristallizzazione di soluzioni di clorodifluorometano CFCl2 a –125°C.

Le nuove frontiere

Non vi è conferma sull’esistenza del pentaioduro di fosforo, ma nel 1978, sebbene non ci siano conferme attuali, sembra essere stato ottenuto dalla reazione del pentacloruro di fosforo con iodometano in presenza di ioduro di un metallo alcalino. Questo rappresenta una direzione interessante nella sintesi di composti di arsenico e fosforo.

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