‹ Sur un nouveau corps gazeux, le pentafluochlorure de phosphoreChapitre 9 sur 12 · ACTION DE L'ÉLECTRICITÉ · texte numérisé non relu

ACTION DE L'ÉLECTRICITÉ

10% de pentafluochlorure de phosphore ayant été soumis à l’action de l’étincelle d’induction au moyen du dispositif de M. Berthelot, nous avons vu le volume diminuer peu à peu et les parois de l’éprouvette se recouvrir d’un enduit blanchâtre : cette action ayant été maintenue pendant plusieurs heures, le volume, mesuré après refroidissement complet, n’était plus que de 5,3, immédiatement absorbables par l’eau. Quant au dépôt, il nous a donné, comme précédemment, les caractères du pentachlorure de phosphore.

L'action de l’étincelle d’induction nous conduit donc aux mêmes résultats que la chaleur : décomposition et transformation du pentafluochlorure de phosphore en pentafluorure et pentachlorure de phosphore.

Mais, ici, l'explication devient beaucoup plus simple. M. Moissan a montré, en effet, que, sous l’action de l’étincelle d’induction, le trifluorure de phosphore se décompose conformément à l'équation

5PF3=3PFi+92P.

Orilest permis de supposer, étant donnée l'instabilité du pentafluochlorure de phosphore, qu'il y a d’abord décomposition en chlore et trifluorure de phosphore, lequel se décompose à son tour en fluor et phosphore.

Ces trois éléments se trouvant libres en présence les uns des autres se groupent pour former les composés les plus stables, en donnant ainsi du pentafluorure et du pen-

tachlorure de phosphore.

PENTAFLUOCHLORURE DE PHOSPHORE. a

ACTION DES MÉTALLOIDES.

[lydrogène. — Le pentafluochlorure de phosphore, chauffé à 25o° en présence de l'hydrogène, se transforme lentement en trifluorure de phosphore et acide chlorhydrique.

Soufre.— Le pentafluochlorure de phosphore, ayant été chauffé pendant plusieurs heures en présence du soufre fondu, c’est-à-dire de rr1° à 115°, nous avons obtenu un gaz à odeur forte et désagréable, absorbable immédiatement par les solutions alcalines et plus difficilement par l’eau bouillie qui le décompose en acide fluorhydrique, acide phosphorique et hydrogène sulfuré.

La formation de ce composé paraît répondre à l’équauon

PEBCI + 3$S — PF3S + C1? S2,

c'est-à-dire à la formation d'un nouveau composé gazeux, le sulfofluorure de phosphore, correspondant à l’oxyfluorure de phosphore découvert par M. Moissan.

Le dosage du soufre dans ce gaz nous ayant montré que, même au boutde plusieurs heures, la quantité du composé sulfuré ainsi formée est très faible, nous avons eu recours au sulfure d’antimoine qui, placé dans les mêmes conditions, devait nous donner du sulfofluorure de phosphore et du chlorure d’antimoine. ;

Nous pensions que, la formation de ce dernier composé, s’effectuant avec un dégagement de chaleur de g1‘*! alors que le chlorure de soufre ne dégage que 8*!,8, donnerait lieu à une réaction plus facile et plus complète.

L'expérience est venue confirmer ces vues.

Du pentafluochlorure de phosphore ayant été chauffé avec un fragment bien sec de sulfure d’antimoine, nous avons vu apparaître, vers 80°, sur les parois de l’éprouvette, un léger dépôt blanc nettement cristallisé.

12 CC; POULENC.

La température ayant été portée à 100° el maintenue pendant quelques heures, nous avons observé, après refroidissement, que le volume gazeux n'avait pas sensiblement changé, mais qu'il possédait maintenant les différents caractères attribués précédemment au sulfofluorure de phosphore. Quant au dépôt, repris par une petite quantité d’eau, il s’y est dissous immédiatement; on à vérifié dans cette solution la présence du chlore et de l’antimoine.

La formation de chlorure d’antimoine corrélative de ce changement dans les propriétés du gaz paraît confirmer l'équation =

3PF3CP + Sb2$S3 — 3PF3S + 2Sb CIE.

Toutefois, en présence de l'intérêt présenté par cette réaction, dont la vérification devait nous permettre de conclure à l'existence définitive du sulfofluorure de phosphore, nous avons tenu à doser les différents éléments répondant à la formation de ces composés.

Malgré les nombreuses expériences tentées au sujet de celte réaction, nous n'avons jamais pu obtenir une transformation complète du pentafluochlorure de phosphore en sulfofluorure, ni isoler ce dernier composé, qui est absorbé, quoique moins facilement, par les mêmes dissolvants que le pentafluochlorure de phosphore.

Nous nous trouverons donc, pour l'analyse, en présence d’un mélange de pentafluochlorure et de sulfofluorure de phosphore. Voici le raisonnement qui nous à servi de base :

On calcule d’abord les quantités de soufre et de chlore qui correspondraient à un certain volume de ce mélange gazeux considéré comme formé uniquement soit de sulfofMluorure, soit de pentafluochlorure de phosphore. Puis on dose successivement dans ce même volume le soufre et le chlore. IT est dès lors facile d'établir, au moyen d’une

PENTAFLUOCHLORURE DE PHOSPHORE. 19

simple proportion, les volumes de pentafluochlorure et de sulfofluorure de phosphore auxquels correspondent les quantités de chlore et de soufre trouvées dans le mélange gazeux et dont la somme, dans ce cas, devra être égale au volume du gaz à analyser.

Expérience.

V — Ta t — 192, H — SHC Les quantités de soufre et de chlore calculées pour 12%

de sulfofluorure de phosphore et 12% de pentafluochlorure de phosphore sont respectivement

Le dosage du soufre et du chlore dans ce même volume nous donne

Les volumes de sulfofluorure et de pentafluochlorure de phosphore calculés pour ces quantités nous donnent pour

SD 0000-02 5,28 de sulfofluorure de phosphore GE 0 0108 er eee 6,61 de PF3C/2 SOIR Ce V1 809

La concordance de ce résultat avec celui qu'avait prévu notre hypothèse nous permet de conclure que nous sommes bien en présence d’un mélange de pentafluochlorure et de sulfofluorure de phosphore. L

Phosphore. — Le phosphore, porté à 120° en présence du pentafluochlorure de phosphore, le décompose lentement en trifluorure de phosphore gazeux et chlorure de phosphore liquide.

14 C. POULENC.

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