三氟化鈷

三氟化鈷（化學式：CoF3），IUPAC名稱氟化鈷(III)，室溫下為不穩定的淺棕色易潮解固體，溶於水放出氧氣，是很常用的氟化劑，用於有機氟化合物（尤其是全氟化合物）的製取，[1]還原產物是二氟化鈷。

性質

三氟化鈷（化學式：CoF3），IUPAC名稱氟化鈷(III)，室溫下為不穩定的淺棕色易潮解固體，溶於水放出氧氣，是很常用的氟化劑，用於有機氟化合物（尤其是全氟化合物）的製取，[1]還原產物是二氟化鈷。類似可以用作氟化試劑的金屬氟化物還有三氟化錳、二氟化銀等。
與氟同族的氯也可生成鈷(III)的二元化合物，但很不穩定，三氧化二鈷溶於鹽酸時便會有氯氣放出。溴化鈷(III)及碘化鈷(III)從未製得。

製取

氯化鈷(II)或氟化鈷(II)與氟氣在250°C時發生快速放熱反應生成三氟化鈷固體：[2]
CoCl2+ 3/2 F2→ CoF3+ Cl2
此外，用三氟化氯來氟化金屬鈷或一氧化鈷與氟氣反應也可得到三氟化鈷。它為六方晶系，與氟化鐵和氟化鋁同晶，是一個高自鏇配合物。具潮解性，可被轉化為[CoF6]離子，是少見的高自鏇八面體鈷(III)配合物之一。

反應

三氟化鈷可以與許多金屬或非金屬單質反應生成相應的氟化物，自身被還原為二氟化鈷。三氟化鈷也有水合物，CoF3·3.5H2O，但結構尚不清楚。
用三氟化鈷氟化有機化合物時，首先用二氟化鈷與氟氣在300°C左右反應生成三氟化鈷，然後引入有機反應物與三氟化鈷反應。三氟化鈷被還原後生成的二氟化鈷可以循環使用。氟化反應包含單電子轉移及碳正離子中間體機理：

該反應通常用於全氟有機物的製取。三氟化鈷的氧化性較強，一般反應都在氣相、無溶劑或以無水氟化氫作介質中進行，常伴有重排或其他副反應的發生，[1]用相關的KCoF4氟化可使反應的選擇性增強[3]。400°C左右時所有碳氫化合物的C-H鍵都可被轉化為C-F鍵，並且氟也可以加到不飽和鍵上。
2CoF3+ R-H → CoF2+ R-F + HF