概要
五塩化アンチモンは、化学式 SbCl5 で表される化合物である。アンチモンの +5 酸化状態にある五ハロゲン化物で、多くの条件下では個別の分子種として存在する。この物質は強力なルイス酸であり、電子対を受け取りやすい性質が、その化学的挙動や実用上の有用性の大部分を支えている。基本的な説明や識別情報については 化合物データ を参照。
構造と性質
分子は、アンチモン原子に 5 個の塩素原子が配位した構造をとり、その配置は三方両錐形として説明するのが最も適切である。常温では密度の高い揮発性液体で、湿った空気に触れると加水分解して塩化水素とオキシ塩化アンチモン種を生じるため、特有の刺激臭を伴う腐食性の煙を発する。電子供与体に対する強い親和性のため、追加の塩化物源があると六塩化アンチモンのような安定な付加体や錯陰イオンを形成する。例や分光データは 参照項目 などの化学資料で確認できる。
調製と反応
五塩化アンチモンは、金属アンチモンを直接塩素化するか、低原子価のアンチモン塩化物を塩素や他の塩素化剤で酸化することで製造される。水や求核試薬とは激しく反応し、HCl を放出しながらオキソ化合物やオキシ塩化物を与える。有機化学では、塩素化試薬、酸化剤、さらには求電子置換反応や重合反応の触媒として働くことがある。エーテル、アルコール、炭化水素に対する反応性は、そのルイス酸性と配位錯体を形成しやすい傾向に左右される。一般的な反応の要約は 反応の概要 を参照。
用途と例
用途は、この化合物が電子密度を受け取る能力と、求電子的な塩素を生じさせる能力に依存している。
- 有機合成および高分子化学におけるルイス酸触媒として。
- 実験室化学や工業化学での特殊な変換に用いる塩素化剤または酸化剤として。
- イオン液体や配位化合物で用いられる陰イオンや塩の前駆体として。
安全性と区別
SbCl5 は非常に腐食性が高く、有毒である。水と激しく反応するため、適切な保護具を用い、乾燥した不活性条件下で取り扱う必要がある。これは三塩化アンチモン（SbCl3）とは異なり、後者はアンチモンが +3 状態にあり、揮発性、反応性、配位化学が異なる。安全データ、保管、廃棄の指針については、権威ある安全文書やデータベースを参照: 安全情報。