フッ化銀とは
フッ化
[銀]](英: silver fluoride)は、フッ素と銀から成る
無機化合物で、
銀の
フッ化物として分類されます。この化合物は、
銀の酸化状態に応じて、いくつかの異なる形態が存在し、具体的には一フッ化二
銀、フッ化
銀]、フッ化
[銀]、フッ化
[銀]の4種類があります。これらはそれぞれ異なる性質を持っており、他の[[ハロゲン化銀とは異なる特性も見受けられます。
一フッ化二銀 (Ag2F)
一フッ化二
銀は、ブロンズのような光沢を持つ固体です。結晶系は三方晶系で、その構造は逆ヨウ化カドミウム型と呼ばれ、Ag-Fの層にAgの層が挟まれています。AgとAg間の距離は300の2.81 Å、またAg-Fの距離は2.45 Åです。この物質は密度が8.57 g/cm³と高く、電気を伝導する性質があり、非常に低い温度(0.65 K)では
超伝導を示します。また、光に対しては安定しており、熱によっては分解が始まります。
一フッ化二
[銀]]は、フッ化銀]を液体[[フッ化水素に溶解し、コロイド状の
銀を加えて製造されます。水においては、AgとAgFに
不均化します。
フッ化[銀] (AgF)
フッ化
[銀]は、淡い黄色の薄片状固体で、結晶系は
立方晶系です。結晶構造は塩化ナトリウム型で、Ag-F間の距離は2.46 Åです。融点が435 °C、沸点が1150 °Cという特性があります。また、この化合物は水に溶けやすく、潮解性があり、25 °Cの水における溶解度は179 g/100 gに達します。
この物質は、強力なフッ素化剤として知られ、特に歯科における防腐処置剤としても利用されます。製造過程は他の
ハロゲン化銀とは異なり、Ag2Oを液体
フッ化水素で処理することで生成され、黄色のAgFが析出します。光に対してはやや不安定で、光が当たると結晶が暗くなることがあります。
フッ化[銀] (AgF2)
フッ化
[銀]は、無色の固体であるが、光によって黒褐色に変化します。結晶系は斜方晶系で、結晶構造は歪んだ八面体になっています。Ag-F間の距離は、エカトリアルが2.07 Å、アキシアルが2.58 Åです。融点は690 °Cであり、フッ素気流中で700 °Cまで安定しています。
生成過程としては、フッ化
[銀]をフッ素気流中で加熱するか、AgF3と希ガスである
[キセノン]]を反応させて得られます。この化合物は、オゾンを発生させながらフッ化
銀]に分解するため、注意が必要です。また、液体[[フッ化水素中ではルイス酸として働く性質があります。
フッ化[銀] (AgF3)
フッ化
[銀]は、不安定な赤色の固体で
[反磁性]]を示します。この化合物の結晶構造は引き伸ばされた八面体で、Ag-F間の距離はエカトリアルで約1.9 Å、アキシアルで2.54 Åです。フッ化[[銀]は、テトラフルオロ
[銀]塩にBF3、PF5、またはAsF5を加えることで生成できます。
この固定体は熱的に不安定で、20 °Cでも分解を始めるため、取扱いには注意が必要です。
まとめ
フッ化
銀に関連する化合物は、それぞれ異なる特性を持っており、化学、材料科学、歯科など様々な分野で重要な役割を果たしています。これらの化合物の特性を理解することは、それらの応用にとって非常に重要です。