Die entscheidende Rolle von Sb2F10 bei der chemischen Synthese von F2

Abstract

AbstractDie Synthese von elementarem Fluor auf rein chemischem Weg ist spektakulär und galt länger als ein Jahrhundert als unmöglich. Im Jahr 1986 war man schließlich erfolgreich. Seitdem wurde diese wichtige Reaktion nicht weiter untersucht und ihr detaillierter Mechanismus blieb ein Rätsel. Die ursprüngliche Hypothese eines thermodynamisch instabilen MnF4, welches sich spontan zu einem Manganfluorid niedrigerer Oxidationsstufe und elementarem Fluor zersetzt, wird durch die bekannte thermische Stabilität von MnF4 in Frage gestellt. Diese scheinbare Diskrepanz konnte nun experimentell und durch quantenchemische Rechnungen aufgeklärt werden. Die reduktive Eliminierung von F2 aus MnF4 erfordert einen großen Überschuss an SbF5. Sie findet im letzten Reaktionsschritt statt, wenn sich an das Zwischenprodukt [SbF6][MnF2][Sb2F11] ein weiteres SbF5‐Molekül unter Bildung eines weiteren tridentaten [Sb2F11]−‐Anions anlagert. Die beiden [Sb2F11]−‐Anionen stellen dem Mn‐Atom so sechs verbrückende F‐Atome zur Verfügung und ermöglichen damit die reduktive Eliminierung der beiden terminalen Fluoridoliganden als F2.