Gallium(III)-fluorid

Kristallstruktur
	_ Ga3+ 0 _ F−
Allgemeines
Name	Gallium(III)-fluorid
Andere Namen	Galliumfluorid (mehrdeutig); Galliumtrifluorid;
Verhältnisformel	GaF3
Kurzbeschreibung	farbloser geruchloser Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	232-004-5
ECHA-InfoCard	100.029.094
PubChem	82211
Wikidata	Q418788
Eigenschaften
Molare Masse	126,718 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	4,47 g·cm−3[2]
Schmelzpunkt	800 °C[2]
Siedepunkt	> 1000 °C[2]
Löslichkeit	sehr wenig löslich in Wasser (24 mg·l−1 bei 20 °C)[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2] Gefahr	keine GHS-Piktogramme
	keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze	H: 314
	P: 301+330+331‐305+351+338 [2]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−1163 kJ·mol−1 [3]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gallium(III)-fluorid ist eine chemische Verbindung des Galliums aus der Gruppe der Fluoride.

Gewinnung und Darstellung

Gallium(III)-fluorid kann durch Reaktion von Gallium mit Fluorwasserstoff gewonnen werden.[1]

\mathrm {2\ Ga+6\ HF\longrightarrow 2\ GaF_{3}+3\ H_{2}}

Auch die Herstellung durch Thermolyse von Ammoniumhexafluoridogallat in einem Fluorgasstrom ist möglich.[1]

\mathrm {(NH_{4})_{3}[GaF_{6}]\longrightarrow GaF_{3}+3\ NH_{4}F}

Das Trihydrat GaF₃·3H₂O lässt sich durch Reaktion von Gallium(III)-hydroxid oder Gallium(III)-oxid mit Fluorwasserstoff gewinnen.[4]

Eigenschaften

Gallium(III)-fluorid ist ein farbloser Feststoff, der gegen kaltes und heißes Wasser beständig ist. In Wasser ist Gallium(III)-fluorid (im Gegensatz zu seinem Trihydrat) sehr wenig löslich. Es lässt sich in einer Stickstoff-Schutzatmosphäre oberhalb von 800 °C unzersetzt sublimieren. Durch Entwässern von Trihydrat lässt sich weder an Luft, noch im Vakuum, noch in einem Fluorgasstrom oxidfreies Gallium(III)-fluorid herstellen.[1] Gallium(III)-fluorid besitzt analog zu Aluminiumfluorid eine polymere Kristallstruktur die einer verzerrten Rhenium(VI)-oxid Struktur gleicht (trigonale Struktur, Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 167)Vorlage:Raumgruppe/167, a = 5,012 Å, c = 12,99 Å)[5]. Sie bildet wie Aluminiumoxid Komplexverbindungen.[4]

Verwendung

Gallium(III)-fluorid wird zur Herstellung von Fluorgallatgläsern für optische Zwecke verwendet.[2]

Einzelnachweise

Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 239.
Datenblatt Gallium(III) fluoride, 99.995% (metals basis) bei AlfaAesar, abgerufen am 1. Dezember 2019 (PDF) (JavaScript erforderlich).
A. F. Holleman, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. 1. Band: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter, Berlin / Boston 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1393 (Leseprobe: Teil A – Grundlagen der Chemie Der Wasserstoff. Google-Buchsuche).
A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1096.
M. Roos, G. Meyer: Refinement of the crystal structure of gallium trifluoride, GaF₃. In: Zeitschrift für Kristallographie, 2001, 216, S. 18.

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[Brauer-1] Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 239.

[Alfa-2] Datenblatt Gallium(III) fluoride, 99.995% (metals basis) bei AlfaAesar, abgerufen am 1. Dezember 2019 (PDF) (JavaScript erforderlich).

[3] A. F. Holleman, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. 1. Band: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter, Berlin / Boston 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1393 (Leseprobe: Teil A – Grundlagen der Chemie Der Wasserstoff. Google-Buchsuche).

[HoWi-4] A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1096.

[5] M. Roos, G. Meyer: Refinement of the crystal structure of gallium trifluoride, GaF₃. In: Zeitschrift für Kristallographie, 2001, 216, S. 18.