五氯化砷

五氯化砷是一種砷元素和氯元素形成的無機化合物，化學式為AsCl5。直到上世紀70年代，人們還在爭論這種物質是否存在。這種化合物最早於1976年製得，當時用紫外線在−105°C的低溫下照射三氯化砷（AsCl3）和液氯的混合物製得了五氯化砷：

基本介紹

• 中文名：五氯化砷
• 外文名：arsenic pentachloride
• 分子式：AsCl5
• 組成：砷元素和氯元素形成的無機化合物

化學結構

五氯化砷

製法與性質

該反應的機理是，氯分子在紫外線照射下均裂成活性氯原子，它與三氯化砷分子結合成五氯化砷。在低溫下，五氯化砷沒有足夠的能量使自身再次分解成三氯化砷和氯。

從1834年第一次試圖合成到1976年最終合成，竟然經歷了漫長的140多年。而同主族的五氯化磷、五氯化銻早已合成。五氯化砷可溶於二硫化碳、乙醚，它的化學性質很不穩定，在−50°C以上就會分解。固態五氯化砷的結構直到2001年才最終確定，AsCl5的空間構型與五氯化磷（PCl5）類似，拉曼光譜數據證實它們都是三角雙錐形，其中水平方向的鍵長比軸向的短（As-Cleq = 210.6pm，211.9 pm; As-Clax= 220.7pm)。

同主族其他元素形成的五氯化物——五氯化磷和五氯化銻都比五氯化砷穩定得多，而實驗測得它的鍵能又沒有明顯下降，因此它的不穩定性較反常。這種現象可被歸結於d區收縮（類似的f區收縮又稱鑭系收縮）。第一過渡系元素新增加的d電子不能有效禁止核電荷，致使有效核電荷上升，4s乃至4p、4d電子能量升高不易參與成鍵（這種現象在第6周期元素中更明顯，被稱為惰性電子對效應）。類似的現象還有硒酸和高溴酸的強氧化性，儘管上面給出一些解釋，但目前仍不能完整地給出解釋。