टेट्राफ्लोरोबेरीलेट

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टेट्राफ्लोरोबेरीलेट
Tetrafluoroberyllate.png
Names
IUPAC name
टेट्राफ्लुओरिडोबेरीलेट(2−)[2][3][4]
Systematic IUPAC name
Tetrafluoroberyllate(2−)[5]
Other names
बेरिलियम टेट्राफ्लोराइड, टेट्राफ्लोरोबेरीलेट[1]
Identifiers
3D model (JSmol)
ChEBI
ChemSpider
2035[10]
UNII
  • InChI=1S/Be.4FH/h;4*1H/q+2;;;;/p-4
    Key: UUMYFIKVCFICLB-UHFFFAOYSA-J
  • InChI=1S/Be.4FH/h;4*1H/q+2;;;;/p-4
    Key: UUMYFIKVCFICLB-UHFFFAOYSA-J
  • [8]: [Be-2](F)(F)(F)F
  • [9]: F[Be--](F)(F)F
Properties
BeF4−2
Molar mass 85.0068929 g·mol−1
Structure
Td
tetrahedral
Related compounds
tetrafluoroborate, tetrafluoromethane, tetrafluoroammonium
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

टेट्राफ्लोरोबेरिलेट या ऑर्थोफ्लोरोबेरीलेट BeF2−
4 एक आयन है जिसमें बेरिलियम और फ्लोरीन होता है। फ्लोरोनियन का आकार चतुष्फलकीय होता है, जिसमें केंद्रीय बेरिलियम परमाणु के चारों ओर चार फ्लोरीन परमाणु होते हैं। इसका आकार, आवेश और बाहरी इलेक्ट्रॉन संरचना सल्फेट के समान है। इसलिए, कई यौगिक जिनमें सल्फेट होता है, टेट्राफ्लोरोबेरीलेट के समकक्ष होते हैं। इसके उदाहरण हैं लैंगबेइनाइट्स और टुट्टन के लवण।

गुण

Be–F बॉन्ड की लंबाई 145 और 153 पीएम के बीच है। बेरिलियम में सपा sp3 परमाणु संकरण होता है, जिससे BeF2 की तुलना में लंबा बंधन बनता है, जहां Be sp संकरित होता है।[11] ट्राइफ्लोरोबेरीलेट्स में वास्तव में BeF4 टेट्राहेड्रा एक त्रिकोण में व्यवस्थित होते हैं, ताकि तीन फ्लोरीन परमाणु प्रत्येक दो टेट्राहेड्रा पर साझा हो जाएं, जिसके परिणामस्वरूप Be3F9 का सूत्र प्राप्त होता है।

टेट्राफ्लोरोबेरीलेट्स में, टेट्राहेड्रा विभिन्न डिग्री तक घूम सकता है। कमरे के तापमान पर, उन्हें हिलने-डुलने में बाधा आती है। लेकिन जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, वे 12.5 kcal/mol (52 kJ/mol) के संभावित अवरोध के साथ तीन गुना अक्ष (यानी एक फ्लोरीन परमाणु और बेरिलियम परमाणु के माध्यम से एक रेखा) के चारों ओर घूम सकते हैं। 12.5 kcal/mol (52 kJ/mol). उच्च तापमान पर, संचलन संभावित अवरोध के साथ समदैशिक (एक अक्ष पर घूर्णन तक सीमित नहीं) बन सकता है 14.5 kcal/mol (61 kJ/mol).[11]

समान सूत्र वाले यौगिकों में बेरिलियम के समान स्थिति में मैग्नीशियम या जस्ता होता है, उदा। क2एमजीएफ4 (मैग्नीशियम टेट्राफ्लोराइड) या (NH4)2ZnF4 (tetrafluorozincate) लेकिन ये उतने स्थिर नहीं हैं।[12]

माइटोकॉन्ड्रिया और बैक्टीरिया में F-ATPase ATP उत्पादक एंजाइम को बाधित करके टेट्राफ्लोरोबेरिलेट का जैविक प्रभाव होता है। यह एडेनोसिन डिपोस्फेट के साथ प्रतिक्रिया करने का प्रयास करता है क्योंकि यह फॉस्फेट जैसा दिखता है। हालाँकि एक बार ऐसा करने के बाद यह एंजाइम के F1 भाग में अटका रहता है और इसे आगे के कार्य से रोकता है।[13]

साधारण लवण

name formula molecular weight CAS crystal form density melting point solubility (g/100ml)
lithium tetrafluoroberyllate Li2BeF4 98.89 2.167[14] 472 °C[15]
lithium tetrafluoroberyllate Li2BeF4·H2O 116.89 tetragonal a = 5.74 Å, c = 4.88 Å over 23[16] 1.944[14]
lithium tetrafluoroberyllate trihydrate Li2BeF4·3H2O hexagonal a = 9.90 Å, c = 5.53 Å[16]
sodium tetrafluoroberyllate Na2BeF4 130.985333 13871-27-7 Orthorhombic[17] 2.47 575 °C slight (1.33 at 0 °C, 1.44 at 20 °C, 2.73 at 90 °C)[18]
potassium tetrafluoroberyllate K2BeF4 163.20 7787-50-0 orthorhombic a = 5.691 Å, b = 7.278 Å, c = 9.896 Å[19] as for strontium orthosilicate[12] 2.64[19]
potassium tetrafluoroberyllate dihydrate K2BeF4·2H2O 199.233
ammonium tetrafluoroberyllate (NH4)2BeF4 121.0827 14874-86-3 orthorhombic a = 5.91 Å, b = 7.64 Å, c = 10.43 Å 1.71 decomposes 280 °C[20] 32.3 at 25 °C[21]
rubidium tetrafluoroberyllate Rb2BeF4 255.941 orthorhombic a = 5.87 Å, b = 7.649 Å, c = 10.184 Å[19] 3.72[19]
caesium tetrafluoroberyllate Cs2BeF4 350.8167 orthorhomic a = 8.03 Å, b = 10.81 Å, c = 0.622 Å 4.32
thallium tetrafluoroberyllate Tl2BeF4 493.7724 orthorhombic a = 7.7238 Å, b = 5.9022 Å, c = 10.4499 Å[22] 6.884[22]
silver tetrafluoroberyllate Ag2BeF4 300.7422
magnesium tetrafluoroberyllate MgBeF4 109.3108
magnesium tetrafluoroberyllate hexahydrate MgBeF4·6H2O hexagonal a = 15.36 Å, c = 5.38 Å 1.849[16]
calcium tetrafluoroberyllate CaBeF4 125.08 2.959[23]
strontium tetrafluoroberyllate SrBeF4 172.6 orthorhombic a = 5.291 Å, b = 6.787 Å, c = 8.307 Å 3.84 insoluble
barium tetrafluoroberyllate BaBeF4 222.333 4.17[14] insoluble
radium tetrafluoroberyllate RaBeF4[24] 311.005795 insoluble
manganese tetrafluoroberyllate hexahydrate MnBeF4·6H2O hexagonal a = 15.46 Å c = 5.44 Å 1.982[16]
hexaqua ferrous tetrafluoroberyllate FeBeF4·6H2O[25] Pmn21 a = 7.71 Å, b = 13.54 Å, c = 5.42 Å 2.038[16]
heptaqua ferrous tetrafluoroberyllate FeBeF4·7H2O[23] 1.894
heptaqua nickel tetrafluoroberyllate NiBeF4·7H2O[23]
hexaqua nickel tetrafluoroberyllate NiBeF4·6H2O[23] hexagonal a = 15.32 Å, c = 5.16 Å[16] 1.941, 2.136[16]
heptaqua cobalt tetrafluoroberyllate CoBeF4·7H2O[23] 1.867
hexaqua cobalt tetrafluoroberyllate CoBeF4·6H2O[23] hexagonal a = 15.33 Å, c = 5.22 Å[16] 1.891
pentaqua copper tetrafluoroberyllate CuBeF4·5H2O[23]
hexaqua zinc tetrafluoroberyllate ZnBeF4·6H2O hexagonal a = 15.24 Å, c = 5.30 Å 2.120[16]
heptaqua zinc tetrafluoroberyllate ZnBeFe4·7H2O[23]
cadmium tetrafluoroberyllate CdBeF4·8/3H2O[23]
cadmium tetrafluoroberyllate hexahydrate CdBeF4·6H2O trigonal a = 7.98 Å, c = 5.58 Å 2.202[16]
lead tetrafluoroberyllate PbBeF4 292.2 6.135[14]
hydrazinium tetrafluoroberyllate N2H6BeF4 119.0668 a = 5.58 Å, b = 7.337 Å, c = 9.928 Å, α = 90°, β = 98.22°, γ = 90°[19]
triglycine tetrafluoroberyllate (NH2CH2COOH)3·H2BeF4 312.221 2396-72-7 monoclinic[26][27]
ethylene diamine fluoroberyllate (NH2CH2CH2NH2)·H2BeF4[28] decomposes 330 °C
propylenediamine tetrafluoroberyllate (NH2CH2CH2CH2NH2)·H2BeF4[29]
propylene-1,2-diamine tetrafluoroberyllate (NH2CH(CH3)CH2NH2)·H2BeF4[28] monoclinic a = 5.535 Å, b = 13.560 Å, c = 9.6048 Å, β = 106.73 Å, V = 690.4 Å3, Z = 4[30] 1.55
benzidine fluoroberyllate (NH2C6H4C6H4NH2)·H2BeF4[28] ins
tetramethyl ammonium tetrafluoroberyllate [N(CH3)4]2BeF4[14]
tetramine silver tetrafluoroberyllate [Ag(NH3)2]2BeF4[31]
[Cu(NH3)2]2BeF4[31]
[Cu(NH3)4]2BeF4·H2O[31]
[Zn(NH3)4]2BeF4[31]
[Cd(NH3)4]2BeF4[31]
[Ni(NH3)6]2BeF4[31]
[Ni(NH3)4]2BeF4·2H2O[31]
[Ni(NH3)2]2BeF4[31]
[Co(NH3)6]2BeF4·3H2O[31]

सोडियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट के कई क्रिस्टलीय रूप हैं। 220 डिग्री सेल्सियस से नीचे यह ऑर्थोरोम्बिक ओलिवाइन के समान रूप लेता है, और इसे γ चरण कहा जाता है। 220 डिग्री सेल्सियस और 320 डिग्री सेल्सियस के बीच यह α' रूप में होता है। जब तापमान 320 डिग्री सेल्सियस से ऊपर उठाया जाता है तो यह हेक्सागोनल α रूप में बदल जाता है। ठंडा होने पर α' रूप 110 डिग्री सेल्सियस पर β रूप में बदल जाता है और इसे γ रूप में वापस बदलने से पहले 70 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जा सकता है।[32] यह सोडियम फ्लोराइड और बेरिलियम फ्लोराइड को पिघलाकर बनाया जा सकता है।[32]पिघले हुए सोडियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट के ऊपर गैस में BeF होता है2 और एनएएफ गैस।[11]

लिथियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट खनिज फेनासाइट के समान क्रिस्टल रूप लेता है। एक तरल के रूप में यह पिघला हुआ नमक रिएक्टर के लिए प्रस्तावित है, जिसमें इसे FLiBe कहा जाता है। तरल नमक में पानी के समान उच्च विशिष्ट ऊष्मा होती है। पिघले हुए नमक का घनत्व ठोस के समान होता है। ठोस में इसके माध्यम से निरंतर शून्य चैनल होते हैं, जो इसके घनत्व को कम करता है।[15]वह2बीईएफ4 जलीय घोल से क्रिस्टलीकृत किया जा सकता है (NH4)2बीईएफ4 और लीसीएल।[33] पोटेशियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट में निर्जल पोटेशियम सल्फेट के समान संरचना होती है, जैसा कि रुबिडियम और सीज़ियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट में होता है। पोटेशियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट पोटेशियम सल्फेट के साथ ठोस घोल बना सकता है।[11]इसे गैर-रैखिक ऑप्टिक क्रिस्टल केबीई बनाने के लिए शुरुआती बिंदु के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है2बो3F2 जिसमें किसी भी बोरेट की तुलना में सबसे अधिक पावर हैंडलिंग क्षमता और सबसे कम यूवी प्रदर्शन है।[34] यह पानी में काफी घुलनशील है, इसलिए बेरिलियम को इस रूप में मिट्टी से निकाला जा सकता है।[35] अमोनियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट एनएच खोकर गर्म करने पर विघटित हो जाता है4F वाष्प, उत्तरोत्तर NH बनाती है4बीईएफ3, फिर एनएच4होना2F5 और अंत में बी.एफ2.[11]

थैलियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट हाइड्रोफ्लुओरिक अम्ल में बेरिलियम फ्लोराइड और थैलियम कार्बोनेट को एक साथ घोलकर और फिर घोल को वाष्पित करके बनाया जा सकता है।[22] रेडियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट का उपयोग मानक न्यूट्रॉन स्रोत के रूप में किया जाता है। रेडियम के अल्फा कण बेरिलियम से न्यूट्रॉन उत्सर्जित करते हैं। यह पोटेशियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट के साथ मिश्रित रेडियम क्लोराइड के घोल से अवक्षेपित होता है।[12]

मैग्नीशियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट को अमोनियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट और मैग्नीशियम नमक के गर्म संतृप्त घोल से अवक्षेपित किया जा सकता है।[11]हालाँकि, यदि तापमान क्वथनांक MgF तक पहुँच जाता है2 बजाय अवक्षेपित होता है।[36] जिस तरह से यह पिघलता है और क्रिस्टलीकृत होता है, कैल्शियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट जिक्रोन जैसा दिखता है।[11]

स्ट्रोंटियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट को कई रूपों में बनाया जा सकता है। SrF के मेल्ट को ठंडा करके γ फॉर्म तैयार किया जाता है2 और हो2 और β फॉर्म पानी के घोल से अवक्षेपित करके बनाया जाता है। जब पिघलाया जाता है और 850-1145 °C तक गर्म किया जाता है, Be2 गैस वाष्पित होकर पिघले हुए SrF को पीछे छोड़ देती है2.[11]

बेरियम टेट्राफ्लोरोबेरिलेट बहुत अघुलनशील है और इसका उपयोग बेरिलियम के ग्रेविमीट्रिक विश्लेषण के लिए किया जा सकता है।[11]

H2बीईएफ4 एक एसिड है जिसे एजी से उत्पादित किया जा सकता है2बीईएफ4 और एचसीएल। यह केवल जलीय घोल में मौजूद है।[11]

ट्राइग्लिसिन टेट्राफ्लोरोबेरिलेट (टीजीएफबी) 70 डिग्री सेल्सियस के संक्रमण बिंदु के साथ फेरोइलेक्ट्रिक है।[26] BeF को घोलकर क्रिस्टल बनाए जा सकते हैं2 पानी में, एचएफ और फिर ग्लाइसीन मिलाकर। जब घोल को ठंडा किया जाता है तो ट्राइग्लिसिन टेट्राफ्लोरोबेरीलेट बनता है। सी2बीईएफ4 और टीएल2बीईएफ4 समाधान में 001 दिशा में विकास को कम करें ताकि टीजीएफबी के सारणीबद्ध आकार के क्रिस्टल बन सकें। थैलियम यौगिक 001 अक्ष पर विकास को 99% तक कम कर सकता है।[37]


डबल साल्ट

टटन लवण

द टुटन्स सॉल्ट (NH4)2एमएन (बीईएफ4)2·6(एच2O) NH के घोल से बनता है4बीईएफ3 एनएच के साथ मिलाया गया4एमएनएफ3.[11]फिटकिरी के समतुल्य बनाना मुश्किल है क्योंकि त्रिसंयोजी आयन अक्सर बेरिलियम फ्लोराइड की तुलना में फ्लोराइड के साथ एक जटिल बनाते हैं। हालांकि बैंगनी रंग का एसिड और रूबिडीयाम क्रोम एलम ठंडे तापमान पर कुछ घंटों के लिए मौजूद रहता है।[38] फ्लोरोबेरीलेट के साथ मैग्नीशियम युक्त टुटन के लवण (जिसे स्कोएनाइट्स भी कहा जाता है) का उत्पादन करना मुश्किल होता है, क्योंकि समाधान अघुलनशील मैग्नीशियम फ्लोराइड को अवक्षेपित करते हैं।2.[39]

name formula molecular weight CAS crystal form density melting point solubility g/100ml
potassium lithium tetrafluoroberyllate KLiBeF4 131.05 P63, a = 8.781 Å, b = 5.070 Å c = 8.566 Å[40]
rubidium lithium tetrafluoroberyllate RbLiBeF4 177.41 P6322, a = 8.980 Å, b = 5.185 Å c = 8.751 Å[40]
caesium lithium tetrafluoroberyllate CsLiBeF4 224.852 P21/n, a = 9.328 Å b = 5.356 Å, c = 8.736 Å, γ = 89.82°[40]
acid chromium fluoroberyllate tetracosihydrate H2Cr2(BeF4)4·24H2O[38] 878.40
ammonium chromium fluoroberyllate tetracosihydrate (NH4)2Cr2(BeF4)4·24H2O[38] 912.46
rubidium chromium fluoroberyllate tetracosihydrate Rb2Cr2(BeF4)4·24H2O[38] 1047.32
manganese ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Mn(BeF4)2·6H2O[39] 369.118 1.758[41]
Rb2Fe(BeF4)2·6H2O[39] 504.884
ferrous ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Fe(BeF4)2·6H2O[39] 370.025[41]
nickel potassium fluoroberyllate hydrate K2Ni(BeF4)2·6H2O[39] 414.913[41]
nickel rubidium fluoroberyllate hydrate Rb2Ni(BeF4)2·6H2O[39] 507.732
Cs2Ni(BeF4)2·6H2O[39] 602.608
nickel ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Ni(BeF4)2·6H2O[39] 372.874 P21/a, a = 9.201 Å, b = 12.482 Å, c = 6.142 Å, β = 106.57 Å, V = 676.0 Å3 Z = 2[42] 1.843[41]
cobalt potassium fluoroberyllate hydrate K2Co(BeF4)2·6H2O[39] 415.233[41]
cobalt rubidium fluoroberyllate hydrate Rb2Co(BeF4)2·6H2O[39] 507.972
cobalt ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Co(BeF4)2·6H2O[39] 372.874 1.821[41]
copper rubidium fluoroberyllate hydrate Rb2Cu(BeF4)2·6H2O[39] 512.585
copper ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Cu(BeF4)2·6H2O[39] 377.726 1.858[41]
zinc rubidium fluoroberyllate hydrate Rb2Zn(BeF4)2·6H2O[39] 514.42
zinc ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Zn(BeF4)2·6H2O[39] 379.56 1.859[41]
cadmium rubidium fluoroberyllate hydrate Rb2Cd(BeF4)2·6H2O[39] 561.45
cadmium ammonium fluoroberyllate hydrate (NH4)2Cd(BeF4)2·6H2O[39] 426.591


फिटकरी

फिटकिरी के समतुल्य Tetrafluoroberyllate लवण भी सूत्र MABF के साथ मौजूद हैं4· 12 एच2O, जहाँ M एकतरफा है, और एक त्रिसंयोजक है। ये आम नहीं हैं क्योंकि फ्लोराइड अक्सर त्रिसंयोजक आयनों के साथ अघुलनशील उत्पाद बनाते हैं। इनका उत्पादन करने के तरीकों में 0 °C पर कम दबाव में मिश्रित फ्लोराइड घोल को वाष्पित करना, या बेरिलियम और अन्य धातु हाइड्रॉक्साइड को कमरे के तापमान पर हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड में घोलना, ठंडा करना और उन्हें ठंडे एथिल अल्कोहल के साथ मिलाकर ठंडा करना और क्रिस्टलीकरण करना शामिल है।[43]संबंधित सल्फेट एलम की तुलना में यूनिट सेल आयाम थोड़ा छोटा (0.03–0.05 Å) है।[43]

name formula molecular weight CAS crystal form density melting point solubility g/100ml
ammonium aluminium tetrafluoroberyllate alum NH4AlBeF4·12H2O [43]
potassium aluminium tetrafluoroberyllate alum KAlBeF4·12H2O [43]
potassium chromium tetrafluoroberyllate alum KCrBeF4·12H2O [43]
ammonium chromium tetrafluoroberyllate alum NH4CrBeF4·12H2O cubic a = 12.218 Å, Z = 4[43]
rubidium chromium tetrafluoroberyllate alum RbCrBeF4·12H2O 12.214 Å[43]
caesium chromium tetrafluoroberyllate alum CsCrBeF4·12H2O 12.323 Å[43]
thallium chromium tetrafluoroberyllate alum TlCrBeF4·12H2O 12.195 Å[43]
rubidium iron tetrafluoroberyllate alum RbFeBeF4·12H2O [43]
caesium iron tetrafluoroberyllate alum CsFeBeF4·12H2O [43]
monomethyl chromium tetrafluoroberyllate alum CH3NH3CrBeF4·12H2O 12.496 Å[44]
guanidium chromium tetrafluoroberyllate alum C(NH2)3CrBeF4·12H2O 12.538 Å[44] on heating forms a rhombohedral hexahydrate stable from 30 °C to 90 °C


संदर्भ

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  2. ↑ "टेट्राफ्लुओरिडोबेरीलेट(2−) (CHEBI:30497)" (table). www.ebi.ac.uk. Retrieved 30 जनवरी 2019. Synonyms Sources टेट्राफ्लुओरिडोबेरीलेट(2−) IUPAC {{cite web}}: Check date values in: |accessdate= (help); Unknown parameter |दिनांक= ignored (help)
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