Fluoruro di stronzio

Fluoruro di stronzio
Nome IUPAC
fluoruro di stronzio, fluoruro di stronzio(II), difluoruro di stronzio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareF2Sr
Peso formula (u)125,62
Aspettosolido cristallino bianco
Numero CAS7783-48-4
Numero EINECS232-000-3
PubChem82210, 522681 e 135502774
SMILES
[F-].[F-].[Sr+2]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)4,24[1]
Solubilità in acqua117 mg/l a 18 °C[1]
Temperatura di fusione1 473 °C (1 746 K)[1]
Temperatura di ebollizione2 489 °C (2 762 K)[1]
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)-1216,3[2]
ΔfG0 (kJ·mol−1)-1164,8[2]
S0m(J·K−1mol−1)82,1[2]
C0p,m(J·K−1mol−1)70,0[2]
Proprietà tossicologiche
DL50 (mg/kg)10600 mg/kg oral rat[1]
Indicazioni di sicurezza
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Il fluoruro di stronzio, chiamato anche difluoruro di stronzio o fluoruro di stronzio(II) è il sale di stronzio dell'acido fluoridrico, di formula SrF2. A temperatura ambiente si presenta in forma di cristalli bianchi, praticamente insolubili in acqua. In Natura si trova nel minerale raro stronziofluorite.[3]

Sintesi

Il fluoruro di stronzio fu preparato per la prima volta da Jöns Jacob Berzelius nel 1824,[4] neutralizzando carbonato di stronzio con acido fluoridrico. La soluzione evaporata a secchezza va quindi disidratata sotto vuoto.[5]

SrCO 3 + 2 HF SrF 2 + H 2 O + CO 2 {\displaystyle {\ce {SrCO3 + 2HF -> SrF2 + H2O + CO2}}}

Struttura e proprietà

Il fluoruro di stronzio solidifica con un reticolo cristallino cubico, tipo fluorite, gruppo spaziale Fm3m (n. 225), con costante di reticolo a = 579,9 pm e quattro unità di formula per cella elementare.[6][7][8]

In fase vapore la molecola monomerica SrF2 è piegata, con un angolo F–Sr–F di circa 120°. Questo dato rappresenta una eccezione alla teoria VSEPR che prevederebbe una struttura lineare. Calcoli teorici hanno proposto che la discrepanza sia dovuta al coinvolgimento degli orbitali d presenti sotto il guscio di valenza.[9] Secondo un'altra proposta, la polarizzazione del nucleo dell'atomo di stronzio genera una distribuzione di carica approssimativamente tetraedrica che interagisce con il legami Sr–F.[10]

Cristalli di SrF2 sono usati come materiali ottici trasparenti dall'ultravioletto al lontano infrarosso, con il vantaggio di non essere igroscopici.[7]

Note

Bibliografia

  • (DE) J. J. Berzelius, Untersuchungen über die Flussspathsäure und deren merkwürdigsten Verbindungen, in Pogg. Ann. Phys., vol. 77, n. 1, 1824, pp. 1-48.
  • (EN) G. Brauer, Handbook of preparative inorganic chemistry, vol. 1, 2ª ed., New York, Academic Press, 1963, ISBN 0323161278.
  • (EN) I. Bytheway, R. J. Gillespie, T.-H. Tang e R. F. W. Bader, Core Distortions and Geometries of the Difluorides and Dihydrides of Ca, Sr, and Ba, in Inorg. Chem., vol. 34, n. 9, 1995, pp. 2407–2414, DOI:10.1021/ic00113a023.
  • GESTIS, Strontium fluoride, su gestis.dguv.de. URL consultato il 25 maggio 2024. Pagina del composto nel data base GESTIS.
  • (EN) N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
  • Strontiofluorite, su mindat.org, 2024. URL consultato il 25 maggio 2024.
  • (EN) L. Seijo, Z. Barandiarán e S. Huzinaga, Ab initio model potential study of the equilibrium geometry of alkaline earth dihalides: MX2 (M=Mg, Ca, Sr, Ba; X=F, Cl, Br, I), in J. Chem. Phys., vol. 94, n. 5, 1991, pp. 3762–3773, DOI:10.1063/1.459748.
  • (EN) M. E. Thomas, Strontium Fluoride (SrF2), in E. D. Palik (a cura di), Handbook of Optical Constants of Solids, Academic Press, 1997.
  • (EN) L. Yue, R. Jia, H. Shi, X. He e R. I. Eglitis, First-Principles Calculations for the H Center in SrF2 Crystals, in J. Phys. Chem. A, vol. 114, n. 32, 2010, pp. 8444–8449, DOI:10.1021/jp104437n.

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