フッ化銀

フッ化銀（フッかぎん、英: silver fluoride）とは、フッ素と銀からなる無機化合物である。銀のフッ化物にあたる。銀の酸化数が1/2, 1, 2, 3の化合物が知られており、それぞれ一フッ化二銀、フッ化銀(I)、フッ化銀(II)、フッ化銀(III)と呼ばれる。

酸化数の多様性以外にも、フッ化銀は他のハロゲン化銀と性質が大きく異なる。

→「フッ化銀(I)」および「一フッ化二銀」も参照

一フッ化二銀

→詳細は「一フッ化二銀」を参照

一フッ化二銀（いちフッかにぎん、英: disilver monofluoride）、Ag₂F はブロンズ状の光沢を示す固体である。結晶系は三方晶系、結晶構造は逆ヨウ化カドミウム型構造で、Ag-F の層に Ag の層が挿入された構造をとる。Ag-Ag 間距離は300, 2.81 Å、Ag-F 間は2.45 Åである。密度は8.57 g/cm³。電気伝導性を持ち、0.65 Kで超伝導を示す。光に対して安定である。90 °Cで分解する。

一フッ化二銀は、フッ化銀(I)を液体フッ化水素に溶解させた後にコロイド状の Ag を加えて製造する。水中では Ag と AgF とに不均化する。

フッ化銀(I)

→詳細は「フッ化銀(I)」を参照

フッ化銀(I)（フッかぎんいち、英: silver(I) fluoride）、AgF は黄色の薄片状固体である。結晶系は立方晶系、結晶構造は塩化ナトリウム型構造で、Ag-F 間距離は2.46 Åである。融点435 °C、沸点1150 °Cである。

他の難溶性のハロゲン化銀と異なり、フッ化銀は水に易溶で潮解性を示す。溶解度は179 g/100 g (水 at 25 °C) で、フッ化水素酸、アセトニトリルにも可溶である。-14〜18.7 °Cでは4水和物が安定、18.7〜39.5 °Cまでは2水和物が安定である。それ以上では脱水して無水物となる。光に対して幾分不安定で、光照射により結晶は暗色となる。

他のハロゲン化銀(I)と製法も異なり、Ag₂O を液体フッ化水素に溶解させた後に、黄色の AgF が析出するまで蒸発させる。

フッ化銀(I)は強力なフッ素化剤である。また、歯科用防腐処置剤としても有用である。

フッ化銀(II)

フッ化銀(II)（フッかぎんに、英: silver(II) fluoride）、AgF₂ は銀(II)のフッ化物である。純粋なものは無色であるが、光により黒褐色となる。結晶系は斜方晶系、結晶構造は歪んだ八面体構造であり、Ag-F 間距離は2.07 Å（エカトリアル）、2.58 Å（アキシアル）。反強磁性を示し、孤立電子対の存在のため、予想される値よりも低い磁気モーメントを示す。融点690 °Cで、0.1 atmのフッ素気流中では700 °Cまで安定。

フッ化銀(II)はフッ化銀(I)をフッ素気流中で加熱すると生成する。あるいは AgF₃ とキセノンとを反応させても生成する。

{\ce {{2AgF3}+ Xe -> {AgF2}+ XeF2}}

光に対して不安定。強力な酸化剤、フッ素化剤であり、冷水中でオゾンを発しながらフッ化銀(I) AgF に分解する。液体フッ化水素中の AgF₂ は SbF₅ や AsF₅ のようにルイス酸として働き、[AgF][MF₆] 型の深青色の塩を形成する。

フッ化銀(III)

フッ化銀(III)（フッかぎんさん、英: silver(III) fluoride）、AgF₃ は銀(III)のフッ化物である。不安定な赤色の固体で反磁性を示す。結晶構造は引き伸ばされた八面体構造であり、Ag-F 間距離はおよそ1.9 Å（エカトリアル）、2.54 Å（アキシアル）である。

テトラフルオロ銀(III)塩に、BF₃、PF₅ あるいは AsF₅ を加えると生成する。

{\ce {{AgF4^{-}}+BF3->{AgF3}+BF4^{-}}}

この化合物は熱的に不安定であり、液体フッ化水素中であっても20 °Cで F₂ を発生しながらゆっくりと分解し Ag₃F₈ となる。

出典

『理化学辞典』第5版、岩波書店
ヘスロップ、ジョーンズ、『無機化学』、1978年、東京化学同人
コットン、ウイルキンソン、『無機化学』原書第2版、p.940、1972年、培風館
F.A. Cotton, G. Wilkinson, C.A. Murillo, M.Bochmann, Advanced Inorganic Chemistry, 6th Ed., pp1084-1097 ISBN 0-471-19957-5

一フッ化二銀

フッ化銀(I)

フッ化銀(II)

フッ化銀(III)

出典

関連項目