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フッ化鉄(III)

更新日：
フッ化鉄(III)の化学構造式

フッ化鉄(III)（Iron(III) fluoride）は，化学式 FeF3 で表される無機化合物です。

目次
  1. 1名称
  2. 2化学式と構造
  3. 3物質情報
  4. 4構成要素
  5. 5熱力学的性質
  6. 6溶解度
  7. 7製法
  8. 8化学反応
  9. 9参考文献
  10. 10関連物質
  11. 11関連カテゴリ
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名称

物質名称一覧

命名法
Nomenclature
名称
Name
代表的名称
Typical name
フッ化鉄(III)
Iron(III) fluoride
組成命名法
Compositional nomenclature
フッ化鉄(III)
Iron(III) fluoride
三フッ化鉄
Iron trifluoride
別名
Other names
フッ化第二鉄
Ferric fluoride

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称
Formula name
化学式
Formula
代表的化学式
Typical formula
FeF3
組成式
Compositional formula
FeF3
構造式
Structural formula
フッ化鉄(III)の化学構造式
電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure
フッ化鉄(III)の電子式 (ルイス構造式)
電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure
フッ化鉄(III)の電子式 (ルイス構造式, 色付き)

物質情報

物質情報一覧

項目
Item
値
Value
名称
Name
フッ化鉄(III)
Iron(III) fluoride
化学式
Formula
FeF3
外観
Appearance
無色の固体
Colorless solid
臭気
Odor
無臭
Odorless
モル質量
Molar mass
112.839 g/mol
密度
Density
3.87 g/cm3[1]
固体
融点
Melting point
–
沸点
Boiling point
–
昇華点
Subliming point
1000 °C[1]

構成要素

構成イオン

イオン
Ion
名称
Name
電荷数
Charge number
個数
Number
Fe3+鉄(III)イオン31
F−フッ化物イオン-13

構成原子

原子
Atom
名称
Name
酸化数
Oxidation state
個数
Number
Fe鉄+31
Fフッ素−13

原子の比率

原子
Atom
原子量
Atomic weight
個数
Number
原子比率
Atomic ratio
重量比率
Weight ratio
Fe55.845125.00%49.49%
F18.998375.00%50.51%
FeF原子比率
FeF重量比率

熱力学的性質

相転移特性

項目
Item
値
Value
融解熱
Enthalpy of fusion
0.58 kJ · mol−1[2]
at 367°C
蒸発熱
Enthalpy of vaporization
–
蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C
274 kJ · mol−1[1]
その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition
–

標準熱力学特性

状態
State
標準生成
エンタルピー
ΔfH°
kJ · mol−1		標準生成
ギブス
エネルギー
ΔfG°
kJ · mol−1		標準モル
エントロピー
S°
J · K−1 · mol−1		標準モル
定圧熱容量
Cp°
J · K−1 · mol−1
水溶液 (解離状態)−1046.4[3]−840.9[3]−357.3[3]–
水溶液−1016.3[3]–––

溶解度

溶解性

反応
Reactive
混和
Miscible
易溶
Very soluble
可溶
Soluble
HF (aq)[1]フッ化水素酸
微溶
Slightly soluble
難溶
Very slightly soluble
H2O水
不溶
Insoluble

水への溶解度 (g/100 g)[4]

25°C
0.091

溶解度曲線 (g/100 g)

0°C20°C40°C60°C80°C100°C温度 (°C)0.000.020.040.060.080.10溶解度 (g/100 g)

製法

金属と非金属の反応

鉄とフッ素が反応すると，フッ化鉄(III)が生成します。

鉄とフッ素の反応
◆
ΔrG−1681.8 kJ/mol
K4.35 × 10294
pK−294.64
2Fe鉄 + 3F2フッ素
⟶
2FeF3フッ化鉄(III)

酸と塩基の反応

フッ化水素と水酸化鉄(III)が反応すると，フッ化鉄(III)と水が生成します。

フッ化水素と水酸化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−2.5 kJ/mol
K2.74 × 100
pK−0.44
3HFフッ化水素 + Fe(OH)3水酸化鉄(III)
⟶
FeF3フッ化鉄(III) + 3H2O水

塩基性酸化物と酸の反応

酸化鉄(III)とフッ化水素が反応すると，フッ化鉄(III)と水が生成します。

酸化鉄(III)とフッ化水素の反応
◆
ΔrG129.9 kJ/mol
K0.17 × 10−22
pK22.76
Fe2O3酸化鉄(III) + 6HFフッ化水素
🔥
⟶
2FeF3フッ化鉄(III) + 3H2O水

沈殿反応

水溶液中で鉄(III)イオンとフッ化物イオンが反応すると，フッ化鉄(III)の沈殿が生成します。

塩化鉄(III)とフッ化ナトリウムの反応
◆
ΔrG6.2 kJ/mol
K0.82 × 10−1
pK1.09
FeCl3塩化鉄(III) + 3NaFフッ化ナトリウム
💧
⟶
FeF3↓フッ化鉄(III) + 3NaCl塩化ナトリウム
臭化鉄(III)とフッ化ナトリウムの反応
◆
ΔrG0.3 kJ/mol
K0.89 × 100
pK0.05
FeBr3臭化鉄(III) + 3NaFフッ化ナトリウム
💧
⟶
FeF3↓フッ化鉄(III) + 3NaBr臭化ナトリウム
ヨウ化鉄(III)とフッ化ナトリウムの反応
◆
ΔrG0.1 kJ/mol
K0.96 × 100
pK0.02
FeI3ヨウ化鉄(III) + 3NaFフッ化ナトリウム
💧
⟶
FeF3↓フッ化鉄(III) + 3NaIヨウ化ナトリウム
塩化鉄(III)とフッ化カリウムの反応
◆
ΔrG6.3 kJ/mol
K0.79 × 10−1
pK1.10
FeCl3塩化鉄(III) + 3KFフッ化カリウム
💧
⟶
FeF3↓フッ化鉄(III) + 3KCl塩化カリウム
臭化鉄(III)とフッ化カリウムの反応
◆
ΔrG0.3 kJ/mol
K0.89 × 100
pK0.05
FeBr3臭化鉄(III) + 3KFフッ化カリウム
💧
⟶
FeF3↓フッ化鉄(III) + 3KBr臭化カリウム

活性金属と酸の反応

鉄とフッ化水素が反応すると，フッ化鉄(III)と水素が生成します。

鉄とフッ化水素の反応
◆
ΔrG99.1 kJ/mol
K0.43 × 10−17
pK17.36
2Fe鉄 + 6HFフッ化水素
🔥
⟶
2FeF3フッ化鉄(III) + 3H2水素

化学反応

電離反応

フッ化鉄(III)が電離すると，鉄(III)イオンとフッ化物イオンが生成します。

フッ化鉄(III)の電離
FeF3フッ化鉄(III)
⟶
Fe3+鉄(III)イオン + 3F−フッ化物イオン

強酸との反応

フッ化鉄(III)と強酸が反応すると，強酸の塩とフッ化水素が生成します。

フッ化鉄(III)と塩化水素の反応
◆
ΔrG10.5 kJ/mol
K0.14 × 10−1
pK1.84
FeF3フッ化鉄(III) + 3HCl塩化水素
⟶
FeCl3塩化鉄(III) + 3HFフッ化水素
フッ化鉄(III)と臭化水素の反応
◆
ΔrG16.5 kJ/mol
K0.13 × 10−2
pK2.89
FeF3フッ化鉄(III) + 3HBr臭化水素
⟶
FeBr3臭化鉄(III) + 3HFフッ化水素
フッ化鉄(III)とヨウ化水素の反応
◆
ΔrG16.6 kJ/mol
K0.12 × 10−2
pK2.91
FeF3フッ化鉄(III) + 3HIヨウ化水素
⟶
FeI3ヨウ化鉄(III) + 3HFフッ化水素
フッ化鉄(III)と硫酸の反応
◆
ΔrG33.4 kJ/mol
K0.14 × 10−5
pK5.85
2FeF3フッ化鉄(III) + 3H2SO4硫酸
⟶
Fe2(SO4)3硫酸鉄(III) + 6HF↑フッ化水素
フッ化鉄(III)と硝酸の反応
◆
ΔrG16.8 kJ/mol
K0.11 × 10−2
pK2.94
FeF3フッ化鉄(III) + 3HNO3硝酸
⟶
Fe(NO3)3硝酸鉄(III) + 3HF↑フッ化水素

強塩基との反応

フッ化鉄(III)と強塩基が反応すると，強塩基の塩と水酸化鉄(III)が生成します。

フッ化鉄(III)と水酸化ナトリウムの反応
◆
ΔrG−183.0 kJ/mol
K1.15 × 1032
pK−32.06
FeF3フッ化鉄(III) + 3NaOH水酸化ナトリウム
⟶
3NaFフッ化ナトリウム + Fe(OH)3水酸化鉄(III)
フッ化鉄(III)と水酸化マグネシウムの反応
◆
ΔrG−346.9 kJ/mol
K5.95 × 1060
pK−60.77
2FeF3フッ化鉄(III) + 3Mg(OH)2水酸化マグネシウム
⟶
3MgF2フッ化マグネシウム + 2Fe(OH)3水酸化鉄(III)
フッ化鉄(III)と水酸化カリウムの反応
◆
ΔrG−183.1 kJ/mol
K1.20 × 1032
pK−32.08
FeF3フッ化鉄(III) + 3KOH水酸化カリウム
⟶
3KFフッ化カリウム + Fe(OH)3水酸化鉄(III)
フッ化鉄(III)と水酸化カルシウムの反応
◆
ΔrG−443.2 kJ/mol
K4.42 × 1077
pK−77.65
2FeF3フッ化鉄(III) + 3Ca(OH)2水酸化カルシウム
⟶
3CaF2フッ化カルシウム + 2Fe(OH)3水酸化鉄(III)
フッ化鉄(III)と水酸化ストロンチウムの反応
2FeF3フッ化鉄(III) + 3Sr(OH)2水酸化ストロンチウム
⟶
3SrF2フッ化ストロンチウム + 2Fe(OH)3水酸化鉄(III)

不揮発性の酸との反応

フッ化鉄(III)と不揮発性の酸が反応すると，不揮発性の酸の塩とフッ化水素が生成します。

フッ化鉄(III)とリン酸の反応
FeF3フッ化鉄(III) + H3PO4リン酸
🔥
⟶
FePO4リン酸鉄(III) + 3HF↑フッ化水素
フッ化鉄(III)とヒ酸の反応
FeF3フッ化鉄(III) + H3AsO4ヒ酸
🔥
⟶
FeAsO4ヒ酸鉄(III) + 3HF↑フッ化水素

還元性化学種との反応

還元性化学種とフッ化鉄(III)が反応すると，種々の生成物が生成します。

水素とフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−10.2 kJ/mol
K6.12 × 101
pK−1.79
3H2水素 + 2FeF3フッ化鉄(III)
⟶
2Fe鉄 + 6HFフッ化水素
ナトリウムとフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−781.1 kJ/mol
K6.96 × 10136
pK−136.84
3Naナトリウム + FeF3フッ化鉄(III)
⟶
3NaFフッ化ナトリウム + Fe鉄
水素とフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−219.4 kJ/mol
K2.74 × 1038
pK−38.44
H2水素 + 2FeF3フッ化鉄(III)
⟶
2FeF2フッ化鉄(II) + 2HFフッ化水素
ナトリウムとフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−368.4 kJ/mol
K3.47 × 1064
pK−64.54
Naナトリウム + FeF3フッ化鉄(III)
⟶
NaFフッ化ナトリウム + FeF2フッ化鉄(II)
硫化水素とフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG126.1 kJ/mol
K0.81 × 10−22
pK22.09
3H2S硫化水素 + 2FeF3フッ化鉄(III)
🔥
⟶
3S硫黄 + 2Fe鉄 + 6HFフッ化水素

被酸化性化学種との反応

被酸化性化学種とフッ化鉄(III)が反応すると，種々の生成物が生成します。

銅とフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−88 kJ/mol
K2.61 × 1015
pK−15.42
Cu銅 + FeF3フッ化鉄(III)
🔥
⟶
CuFフッ化銅(I) + FeF2フッ化鉄(II)
ヨウ化カリウムとフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−93.4 kJ/mol
K2.31 × 1016
pK−16.36
2KIヨウ化カリウム + 2FeF3フッ化鉄(III)
🔥
⟶
2KFフッ化カリウム + I2ヨウ素 + 2FeF2フッ化鉄(II)
ヨウ化カリウムとフッ化鉄(III)の反応
◆
ΔrG−29.2 kJ/mol
K1.31 × 105
pK−5.12
6KIヨウ化カリウム + 2FeF3フッ化鉄(III)
🔥
⟶
6KFフッ化カリウム + I2ヨウ素 + 2FeI2ヨウ化鉄(II)
銅とフッ化鉄(III)の反応
3Cu銅 + 2FeF3フッ化鉄(III)
🔥
⟶
3CuF2フッ化銅(II) + 2Fe鉄

加水分解

フッ化鉄(III)と水が反応すると，水酸化鉄(III)とフッ化水素が生成します。

フッ化鉄(III)の加水分解
◆
ΔrG73.4 kJ/mol
K0.14 × 10−12
pK12.86
FeF3フッ化鉄(III) + 3H2O水
⟶
Fe(OH)3水酸化鉄(III) + 3HF↑フッ化水素

参考文献

参考文献一覧

  1. 1
    James G. Speight (2017)
    Lange's Handbook of Chemistry, 17th edition
    McGraw Hill Education
  2. 2
    John R. Rumble Jr, David R. Lide, Thomas J. Bruno (2019)
    CRC Handbook of Chemistry and Physics 100th Edition
    CRC Press
  3. 3
    Janiel J. Reed (1989)
    The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
    National Institute of Standards and Technology (NIST)
    • 4
      Atherton Seidell (1919)
      Solubilities of Inorganic and Organic Compounds: A Compilation of Quantitative Solubility Data From the Periodical Literature
      D. Van Nostrand Company
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