Fluor azida atau triazadienil fluorida adalah gas kuning hijau yang tersusun dari nitrogen dan fluor dengan rumus FN3. Ia termasuk sebagai senyawa interhalogen, karena gugus fungsi azida disebut pseudohalogen. Ia menyerupai ClN3, BrN3, dan IN3. Ikatan antara atom fluor dan nitrogen cukup lemah, mengakibatkan zat ini sangat tidak stabil dan rentan meledak. Perhitungan menunjukkan sudut F–N–N sekitar 102° dengan garis lurus menghubungkan 3 atom nitrogen.
| Nama | |
|---|---|
| Nama lain triazadienil fluorida | |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol) |
|
| 3DMet | {{{3DMet}}} |
| Nomor EC | |
PubChem CID | |
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
CompTox Dashboard (EPA) | |
| |
| |
| Sifat | |
| FN3 | |
| Massa molar | 61,019 g/mol |
| Penampilan | Gas kuning hijau |
| Titik lebur | -152 °C |
| Titik didih | -82 °C |
| Data eksplosif | |
| Sensitivitas goncangan | Ekstrem |
| Sensitivitas gesekan | Ekstrem |
| Bahaya | |
| Bahaya utama | Bahan peledak yang sangat sensitif |
Klasifikasi UE (DSD) (usang) | E T |
| Senyawa terkait | |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
| Referensi | |
Gasnya mencair pada suhu –82° dan dapat dibekukan pada –152 °C.
Senyawa ini pertama kali dibuat oleh John F. Haller pada tahun 1942.
Reaksi sunting
Fluor azida dapat dibuat dengan mereaksikan asam hidrazoat dan gas fluor.
Cara lain untuk membuatnya adalah dengan mereaksikan natrium azida dengan fluor.
Fluor azida terdekomposisi tanpa meledak pada temperatur normal membentuk dinitrogen difluorida:
Pada suhu tinggi sekitar 1000 °C, fluor azida terpecah menjadi radikal nitrogen monofluorida.
FN3 padat atau cair dapat meledak, dengan melepas banyak energi. Film tipisnya dapat menyemburkan api dengan kelajuan 1,6 km/s. Hanya sejumlah kecil zat ini boleh ditangani sekaligus karena bahaya ledakannya sangat besar. Batas eksperimen yang dianjurkan adalah 0,02 g.
Aduk N3F dapat dibuat dari asam Lewis boron trifluorida (BF3) dan arsenik pentafluorida (AsF5) pada -196 °C. Molekul ini berikatan dengan atom Nα.
Sifat-sifat sunting
Spektroskopi sunting
| parameter | nilai | satuan |
| A | 48131,448 | MHz |
| B | 5713,266 | MHz |
| C | 5095,276 | MHz |
| μa | 1,1 | |
| μb | 0,7 |
Bentuk sunting
Atom nitrogen dalam molekul ini dapat diberi label dengan huruf Yunani: Nα untuk nitrogen yang berikatan dengan fluor, Nβ untuk nitrogen zat antara, dan Nγ untuk nitrogen terminal. Nitrogen terminal dapat juga diberi label Nω.
Jarak antara atom adalah: F-N 0,1444 nm, FN-NN 0,1253 nm dan FNN-N 0,1132 nm.
Fisika sunting
N3F memiliki densitas 1,3 g/cm3.
N3F teradsorpsi pada permukaan padatan kalium fluorida, tetapi tidak pada litium fluorida atau natrium fluorida. Sifat ini telah diteliti sehingga N3F dapat menjadi energi dorong propelan padat.
Spektrum fotoelektrik ultravioletnya menunjukkan puncak pada 11.01, 13,72, 15.6, 15.9, 16.67, 18.2, dan 19.7 eV. Masing-masing terkait dengan orbital: π, nN or nF, nF, πF, nN or σ, π dan σ.
Referensi sunting
- ^ Gipstein, Edward; John F. Haller (1966). "Absorption Spectrum of Fluorine Azide". Applied Spectroscopy. 20 (6): 417–418. Bibcode:1966ApSpe..20..417G. doi:10.1366/000370266774386470. ISSN 0003-7028.
- ^ Saxena, P. B. (2007-01-01). Chemistry of Interhalogen Compounds. Discovery Publishing House. hlm. 96. ISBN 9788183562430. Diakses tanggal 16 June 2014.
- ^ Rademacher, Paul; Andreas J. Bittner; Gabriele Schatte; Helge Willner (1988). "Photoelectron Spectrum and Electronic Structure of Triazadienyl Fluoride, N3F". Chemische Berichte. 121 (3): 555–557. doi:10.1002/cber.19881210325. ISSN 0009-2940.
- Peters, Nancy J. S.; Leland C. Allen; Raymond A. Firestone (1988). "Fluorine azide and fluorine nitrate: structure and bonding". Inorganic Chemistry. 27 (4): 755–758. doi:10.1021/ic00277a035. ISSN 0020-1669.
- Lowe, Derek (21 October 2008). . In the Pipeline. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2017-08-24. Diakses tanggal 15 June 2014.
- Gholivand, Khodayar; Gabriele Schatte; Helge Willner (1987). "Properties of triazadienyl fluoride, N3F". Inorganic Chemistry. 26 (13): 2137–2140. doi:10.1021/ic00260a025. ISSN 0020-1669.
- ^ Benard, D. J.; B. K. Winker; T. A. Seder; R. H. Cohn (1989). "Production of nitrogen monofluoride (a1Δ) by dissociation of fluorine azide". The Journal of Physical Chemistry. 93 (12): 4790–4796. doi:10.1021/j100349a022. ISSN 0022-3654.
- Seder, T.A.; D.J. Benard (1991). "The decomposition of condensed phase fluorine azide". Combustion and Flame. 85 (3–4): 353–362. doi:10.1016/0010-2180(91)90139-3. ISSN 0010-2180.
- ^ Christen, Dines.; H. G. Mack; G. Schatte; H. Willner (1988). "Structure of triazadienyl fluoride, FN3, by microwave, infrared, and ab initio methods". Journal of the American Chemical Society. 110 (3): 707–712. doi:10.1021/ja00211a007. ISSN 0002-7863.
- ^ Schatte, G.; H. WIllner (1991). "Die Wechselwirkung von N3F mit Lewis-Säuren und HF. N3F als möglicher Vorläufer für die Synthese von N3+-Salzen = The interaction of N3F with Lewis acids and HF•N3F as possible precursor for the synthesis of N3+ salts". Zeitschrift für Naturforschung B (dalam bahasa Jerman). 46 (4): 483–489. ISSN 0932-0776.
- ^ Brener, Nathan E.; Kestner, Neil R.; Callaway, Joseph (December 1990). (PDF). Louisiana State University, Department of Physics and Astronomy. hlm. 21–27. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2016-03-03. Diakses tanggal 25 June 2014.