Фторид тория(IV) (тетрафторид тория) — бинарное неорганическое соединение, соль металла тория и фтороводородной кислоты с формулой ThF4. Представляет собой бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде.
Получение
- Нагревание металлического тория, гидрида, карбида или диоксида тория с фтором или фтороводородом (исключение — фторирование металлического тория, оно протекает уже при комнатной температуре):
- Реакция гидроксида тория(IV) с концентрированной плавиковой кислотой:
- Гидратированный фторид тория(IV) можно осадить водным раствором плавиковой кислоты из раствора иона Th4+:
Физические свойства
Фторид тория(IV) образует бесцветные кристаллы моноклинной сингонии. Параметры ячейки a = 1,300 нм, b = 1,0993 нм, c = 0,858 нм, угол β = 126,4°. Изоструктурен кристаллам моноклинной сингонии фторида циркония(IV). Пространственная группа I2/c. Окружение атома тория составляют восемь фторид-ионов, которые расположены в вершинах слегка искажённой квадратной антипризмы.
Слабо растворим в воде, плавиковой кислоте, растворим в горячей серной и хлорной кислотах. Образует кристаллогидраты состава ThF4*2H2O и ThF4*4H2O. Гигроскопичен.
Энтальпия образования равна −209,785 кДж/моль. Стандартная энтропия образования составляет 142,047 Дж/(моль*К), уравнение температурной зависимости давления пара: lg ( p ) = − 16860 / T + 9 , 105 {displaystyle lg(p)=-16860/T+9,105} [мм рт. ст.].
Химические свойства
- При высокой температуре с диоксидом тория образует оксодифторид тория:
- При высокой температуре с фторидом калия образует двойную соль (фторид тория-дикалия):
- При температуре 900—1000 °C кальцием, магнием, натрием восстанавливается до металлического тория:
- При электролизе фторида тория(IV) в расплаве галогенидов щелочных металлов выделяется металлический торий; температура протекания процесса 800 °C.