Cloruro de fósforo(V) para niños
Datos para niños
Cloruro de fósforo(V) |
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| General | ||
| Fórmula estructural |  |
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| Fórmula molecular | PCl5 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 10026-13-8 | |
| Número RTECS | TB6125000 | |
| ChEBI | 30335 | |
| ChEMBL | CHEMBL1465793 | |
| ChemSpider | 23204 | |
| PubChem | 24819 | |
| UNII | 0EX753TYDU | |
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InChI
InChI=InChI=1S/Cl5P/c1-6(2,3,4)5
Key: UHZYTMXLRWXGPK-UHFFFAOYSA-N |
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| Propiedades físicas | ||
| Masa molar | 205,81802503 g/mol | |
El cloruro de fósforo(V), también conocido como pentacloruro de fósforo, es un compuesto químico con la fórmula PCl5. Es uno de los cloruros de fósforo más importantes, junto con el PCl3 y el POCl3. El PCl5 se usa mucho para añadir cloro a otras sustancias en la química. Es un sólido sin color que reacciona con el agua y puede tener diferentes formas según las condiciones en las que se encuentre.
Contenido
¿Cómo es la estructura del Cloruro de Fósforo(V)?
El PCl5 puede cambiar su forma dependiendo de si está en estado gaseoso, líquido o disuelto.
Formas en diferentes estados
- Cuando es un gas o un líquido, las moléculas de PCl5 son neutras y tienen una forma llamada bipiramidal trigonal. Imagina dos pirámides unidas por sus bases.
- Cuando está disuelto, su estructura puede cambiar. Si la solución es muy diluida, el PCl5 se separa en dos partes: una con carga positiva (PCl4+) y otra con carga negativa (Cl−).
- Si la solución es más concentrada, se forma otro equilibrio donde aparecen dos iones diferentes: PCl4+ (con forma de pirámide de cuatro lados) y PCl6− (con forma de octaedro, como dos pirámides de cuatro lados unidas por sus bases).
- En líquidos que no son polares (como el CS2 o el CCl4), el PCl5 mantiene su forma original.
¿Cómo se obtiene el Cloruro de Fósforo(V)?
El PCl5 se prepara añadiendo cloro al PCl3. Es una reacción que libera energía.
PCl3 + Cl2 
PCl5
A una temperatura de 180 °C, el PCl5 puede volver a separarse en PCl3 y cloro. Aproximadamente el 40% del PCl5 se disocia a esa temperatura. Por esta razón, las muestras de PCl5 a menudo tienen un color verdoso, debido a la presencia de cloro.
¿Qué pasa si el Cloruro de Fósforo(V) toca el agua?
El PCl5 reacciona muy rápido y con fuerza cuando entra en contacto con el agua. Esta reacción produce cloruro de hidrógeno (un ácido fuerte) y otros compuestos de fósforo.
Reacción con agua fría
Si el PCl5 reacciona con agua fría, el primer producto que se forma es el oxicloruro de fósforo: PCl5 + H2O → POCl3 + 2 HCl
Reacción con agua caliente
Si la reacción ocurre con agua caliente, el resultado final es ácido ortofosfórico: PCl5 + 4 H2O → H3PO4 + 5 HCl
¿Para qué se usa el Cloruro de Fósforo(V)?
El PCl5 se utiliza mucho en química para añadir átomos de cloro a otras moléculas.
Cloración de compuestos orgánicos
En la química, el PCl5 puede hacer dos tipos de reacciones para añadir cloro:
- Cloraciones oxidativas: Transfiere cloro directamente a una sustancia.
- Cloraciones sustitutivas: Reemplaza átomos de oxígeno o grupos hidroxilo (OH) por cloro.
El PCl5 puede transformar ácido carboxílicos en cloruros de ácido y alcoholes en cloruros de alquilo. Aunque el PCl5 es útil, a veces se prefiere el cloruro de tionilo en los laboratorios porque sus subproductos (como el SO2) son más fáciles de separar.
El PCl5 es bueno para cambiar grupos C=O (como los que se encuentran en las cetonas) por grupos CCl2.
Cloración de compuestos inorgánicos
El PCl5 también se usa para añadir cloro a sustancias que no son orgánicas. Por ejemplo:
- Reacciona con el pentóxido de fósforo para producir POCl3:
6 PCl5 + P4O10 → 10 POCl3
- Es un material de partida importante para fabricar el hexafluorofosfato de litio (LiPF6), que se usa como electrolito en las baterías de ion litio (las que usan muchos de nuestros aparatos electrónicos):
PCl5 + 6 LiF → LiPF6 + 5 LiCl
¡Cuidado con el Cloruro de Fósforo(V)!
El PCl5 es una sustancia peligrosa. Reacciona de forma muy violenta con el agua y libera gases como el cloruro de hidrógeno y el cloro, que pueden ser dañinos. Por eso, debe manejarse con mucho cuidado y por expertos.
Véase también
En inglés: Phosphorus(V) chloride Facts for Kids
- Haluros de fósforo
