Phosphorpentachlorid

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Strukturformel
Struktur von Phosphorpentachlorid
Allgemeines
Name Phosphorpentachlorid
Andere Namen

Phosphor(V)-chlorid

Summenformel PCl5
CAS-Nummer 10026-13-8
PubChem 24819
Kurzbeschreibung

farbloser bis gelblicher Feststoff mit stechendem Geruch[1]

Eigenschaften
Molare Masse 208,24 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,1 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt
  • 148 °C (unter Druck)[1]
  • Der Stoff hat keinen Schmelzpunkt bei Normaldruck.[1]
Sublimationspunkt

100 °C[1]

Dampfdruck

20 Pa (20 °C)[1]

Löslichkeit

heftige Zersetzung in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
05 – Ätzend 06 – Giftig oder sehr giftig 08 – Gesundheitsgefährdend

Gefahr

H- und P-Sätze H: 302​‐​330​‐​314​‐​373
EUH: 014​‐​029
P: 280​‐​301+330+331​‐​304+340​‐​305+351+338​‐​309+310 [1]
MAK

DFG/Schweiz: 1 mg·m−3 (gemessen als einatembarer Staub)[1][2]

Toxikologische Daten

660 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[3]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Phosphorpentachlorid ist eine farblose, hygroskopische kristalline Masse von ätzendem Geruch. Es ist durch teilweisen Zerfall in Phosphortrichlorid und Chlor meist gelblich oder grünlich gefärbt.[4]

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die technische Darstellung von Phosphorpentachlorid erfolgt durch Chlorierung von Phosphortrichlorid in einer Gleichgewichtsreaktion:

Dabei werden die Edukte in mit Blei ausgekleideten Türmen im Gegenstromverfahren zur Reaktion gebracht.[4]

Eigenschaften und Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Mit Wasser zersetzt sich der Stoff zu Phosphorsäure und Chlorwasserstoff:

Schon bei Normaltemperatur dissoziiert das Pentachlorid zum Phosphortrichlorid unter Abgabe von Chlor. Bei Normaldruck schmilzt Phosphorpentachlorid nicht, sondern sublimiert ab etwa 100 °C. In einer geschlossenen Apparatur schmilzt es unter Überdruck bei 148–160,5 °C.[1][4] Kristallines festes Phosphorpentachlorid ist ionisch aufgebaut: [PCl4]+[PCl6].[5]

Generell dient Phosphorpentachlorid als Chlorierungsmittel, da es sehr leicht Chlor abgibt. Es werden z.B. Carbonsäuren zum entsprechenden Säurechlorid umgesetzt.

Sicherheitshinweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Phosphorpentachlorid ist sehr giftig, reagiert heftig mit Wasser, Metalloxiden, Metallpulvern und organischen Stoffen unter Hitzeentwicklung und Abspaltung giftiger Gase wie Phosphorylchlorid, Chlorwasserstoff und Chlorgas.[1] Des Weiteren reagiert Phosphorpentachlorid mit vielen Säuren und deren Salzen zu den entsprechenden Säurechloriden. So bildet sich aus Carbonaten und Phosphorpentachlorid das äußerst giftige Phosgen.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b c d e f g h i j k l Eintrag zu CAS-Nr. 10026-13-8 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 27. Juni 2016 (JavaScript erforderlich).
  2. Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (SUVA): Grenzwerte am Arbeitsplatz 2015 – MAK-Werte, BAT-Werte, Grenzwerte für physikalische Einwirkungen, abgerufen am 2. November 2015.
  3. Datenblatt Phosphorpentachlorid (PDF) bei Merck, abgerufen am 5. April 2007.
  4. a b c A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 757–758 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  5. Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter, Berlin 1985, ISBN 3-11-007511-3, S. 639.