Die Existenz von Hexafluorarsen(V)-säure
Abstract
Die homogene Mischung von wasserfreiem Fluorwasserstoff und Antimonpentafluorid, aHF/AsF5, ist als supersaures System bekannt. Die hohe Säurestärke wird durch die Bildung von [H2F]+ [AsF6]− erklärt. Es gibt keine experimentellen Belege für die Existenz des freien Säuremoleküls HAsF6. Wir haben die Reaktion von Trimethylsilyl-N,N-dimethylcarbamat im binären System aHF/AsF5 untersucht und beobachteten die Zersetzung von Trimethylsilyl-N,N-dimethylcarbamat bei −50 °C in Dimethylammoniumhexafluoridoarsenat und eine Cokristallisation von HAsF6. Eine Einkristallröntgenstrukturanalyse zeigt ein HAsF6-Molekül, das eine unsymmetrische Wasserstoffbrücke zu einem Hexafluoridoarsenat-Anion bildet. Aufgrund der nicht berechenbaren Situation im Kristallgitter wird die Molekülstruktur von HAsF6 durch quantenchemische Strukturoptimierung der beiden Extremfälle [FHF-AsF5] (starke Wasserstoffbrücke) und HAsF6 (keine Wasserstoffbrücke) auf PBE1PBE/6-311G(3df,3pd)-Niveau berechnet.
