フッ化銀(II)

フッ化銀(II) とは、化学式 AgF2 をもつ化合物である。銀(II) 化合物は珍しく、銀は通常 +1 の酸化数をとる。フッ素化剤として用いられる。

 製法 
AgF2はAg2Oを単体フッ素でフッ化して合成できる。また 200 °C (473 K) では、単体フッ素がAgFまたはAgClと反応してAgF2を与えるEncyclopedia of Chemical Technology. Kirk-Othermer. Vol.11, 4th Ed. (1991)。

強力なフッ素化剤であるため、AgF2はテフロンまたは不動態化した金属容器に保存するのが望ましい。光に敏感である。

AgF2は複数の供給元から購入可能であり、需要は 100 kg/年 未満である。研究用途では利用されるが, 大規模工業用途には高価すぎる。1993年にはAgF2の価格は1kgあたり1000–1400米ドルであった。

 組成と構造 
AgF2は白色の結晶性粉末であるが、不純物により黒色または褐色を呈することが多い。多くの試料でF/g比は2未満で、Agや酸化物および炭素による汚染のため典型的には1.75に近づく。

かつては、銀が実際に +2 の酸化数にあるのではなく、AgI[AgIIIF4]のような状態の組合せではないかという疑いがあった。これは 酸化銀(I,III)に類似する。しかし、中性子回折研究により銀(II) としての記述が確認された。AgI[AgIIIF4] は高温で存在することが見いだされたが, AgF2 に対して不安定であった。

気相ではAgF2はD∞hの対称性をもつと考えられている。単結晶X線回折によれば、固体中の銀原子は平面四角形配位である。

基底状態と第一励起状態の間は約14kcal/mol（59kJ/mol; 0.61 eV/f.u.）で隔てられている。この化合物は常磁性であるが、−110 °C (163 K) 以下では強磁性になる。

 用途 
AgF2は強力なフッ素化剤および酸化剤である。銀によるフッ素を用いた気相反応の触媒作用において中間体として生成する。フッ化物イオンとともに、、青紫色の、およびなどの錯イオンを形成する。

有機過フッ素化合物のフッ素化および調製に用いられる。この種の反応は3通りの機構で起こりうる（ここでZは炭素に結合した任意の元素または基、Xはハロゲンである）:
 CZ3H  +  2 AgF2  →  CZ3F + HF  +  2 AgF
 CZ3X  +  2AgF2  → CZ3F + X2  +  2 AgF
 Z2C=CZ2  +  2 AgF2  →  Z2CFCFZ2  +  2 AgF
同様の変換はCoF3、MnF3、CeF4、PbF4などの高原子価金属フッ化物でも起こりうる。

は芳香族化合物のフッ素化にも用いられるが、選択的モノフッ素化はより困難である。

C6H6  +  2 AgF2  →  C6H5F  +  2 AgF  +  HF

は無水HF溶液中でキセノンを酸化して二フッ化キセノンを与える。

2 AgF2 + Xe → 2 AgF + XeF2

また一酸化炭素をフッ化カルボニルへ酸化する。

2 AgF2 + CO → 2 AgF + COF2

水と反応して酸素を生じる:

4 AgF2 + 4 H2O → 2 Ag2O + 8 HF + O2

は温和な条件下でピリジンのオルト位を選択的にフッ素化できる。

 安全性 
は非常に強い酸化剤で、水と激しく反応し、希酸と反応するとオゾンを生じ、ヨウ化物をヨウ素に酸化し、アセチレンと接触すると接触爆発性の銀アセチリドを形成する。光に敏感で、強い吸湿性と腐食性を示す。過酸化水素と接触すると激しく分解して酸素を放出する。またHF、、および金属銀を放出する。

 脚注 

 出典 

 外部リンク 

 National Pollutant Inventory Fluoride and compounds fact sheet
 WebElements Silver(II) Fluoride
 Structure graphic 

Category:フッ化物
Category:銀の化合物