Titan(IV)-fluorid

Kristallstruktur
	_ Ti4+ 0 _ F− ; Kristallstruktur mit Einheitszelle
Kristallsystem	orthorhombisch
Raumgruppe	Pnma (Nr. 62)
Gitterparameter	a = 2281,1, b = 384,8, c = 956,8 pm, Z = 12
Allgemeines
Name	Titan(IV)-fluorid
Andere Namen	Titantetrafluorid
Verhältnisformel	TiF4
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	232-017-6
ECHA-InfoCard	100.029.106
PubChem	121824
Wikidata	Q126258
Eigenschaften
Molare Masse	123,86 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,798 g·cm−3 (25 °C)
Schmelzpunkt	284 °C (Sublimation)
Löslichkeit	reagiert mit Wasser; löslich in Alkohol unter Erwärmung; nahezu unlöslich in Ether;
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 302‐332‐312‐314‐318
	P: 260‐280‐301+312‐303+361+353‐304+340+310‐305+351+338
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.; Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Titan(IV)-fluorid ist eine anorganische chemische Verbindung des Titans aus der Gruppe der Fluoride.

Gewinnung und Darstellung

Titan(IV)-fluorid kann durch Reaktion von Titan(IV)-chlorid mit Fluorwasserstoff gewonnen werden.^[2]

{\ce {TiCl4 + 4HF -> TiF4 + 4HCl}}

Eigenschaften

Titan(IV)-fluorid ist ein farbloses, lockeres, sehr hygroskopisches Pulver, das mit Wasser unter Zischen reagiert.^[2]

Kristallstruktur

Titan(IV)-fluorid kristallisiert in einem eigenen, ungewöhnlichen Strukturtyp, in dem drei kristallographisch verschiedene Ti⁴⁺-Ionen vorliegen, die jeweils oktaedrisch von sechs F^–-Ionen umgeben sind. Jeder der TiF₆-Oktaeder ist über zwei cis-ständige, äquatoriale F^–-Ionen mit je einem der beiden anderen TiF₆-Oktaeder verbunden. Dadurch wird ein Ti₃F₁₅-Ring aus drei eckenverknüpften TiF₆-Oktaedern gebildet. Zusätzlich ist jeder der TiF₆-Oktaeder trans-ständig über die Fluoratome mit je zwei weiteren Oktaedern verknüpft. Dadurch entstehen charakteristisches Merkmal voneinander isolierte Säulen (Kolumnarstruktur). Titan(IV)-fluorid besitzt ein orthorhombisches Kristallsystem und die Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62 mit den Gitterparametern a = 2281,1 pm, b = 384,8 pm und c = 956,8 pm.^[1]

Verzerrt oktaedrische TiF₆-Einheit
Ti₃F₁₅-Ring aus drei TiF₆-Oktaedern
Kolumnenstruktur

Verwendung

Titan(IV)-fluorid wird zur Synthese von Glycosylfluoriden, Fluorhydrinen und der Addition von Carbanionen zu Aldehyden und Iminen verwendet. Es dient auch als Katalysator für chemoselektive Synthesen und Entfernung von Schutzgruppen von geminalen Diacetaten von Aldehyden. Es wurde auch der Einsatz in Zahncreme untersucht.^[4]

Einzelnachweise

↑ ^a ^b H. Bialowons, M. Müller, B. G. Müller: Titantetrafluorid - Eine überraschend einfache Kolumnarstruktur. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Band 621, 1995, S. 1227–1231, doi:10.1002/zaac.19956210720.
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1343.
↑ ^a ^b ^c Datenblatt Titanium(IV) fluoride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 21. April 2023 (PDF).
↑ N. Schlueter, C. Ganss, U. Mueller, J. Klimek: Effect of Titanium Tetrafluoride and Sodium Fluoride on Erosion Progression in Enamel and Dentine in vitro. In: Caries Research. Band 41, 2007, S. 141–145, doi:10.1159/000098048.

[Bialowons1995-1] H. Bialowons, M. Müller, B. G. Müller: Titantetrafluorid - Eine überraschend einfache Kolumnarstruktur. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Band 621, 1995, S. 1227–1231, doi:10.1002/zaac.19956210720.

[brauer-2] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1343.

[Sigma-3] Datenblatt Titanium(IV) fluoride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 21. April 2023 (PDF).

[Schlueter2007-4] N. Schlueter, C. Ganss, U. Mueller, J. Klimek: Effect of Titanium Tetrafluoride and Sodium Fluoride on Erosion Progression in Enamel and Dentine in vitro. In: Caries Research. Band 41, 2007, S. 141–145, doi:10.1159/000098048.

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