五氟化锑( 锑 Pentafluoride)是金属锑的 氟化物 ，为 无机化合物 ， 化学式 为SbF₅。五氟化锑外观呈无色油状液体，有刺激性气味，具有高粘性与吸湿性，可溶于过量水和 乙酸 ，也可溶于 氟化钾 、液态 二氧化硫 等。其分子量为216.74，密度为2.99 g/cm³(23 ℃)。 五氟化锑受热或遇酸时会分解放出剧毒气体 氟气 。 五氟化锑也具有酸性，是一种 路易斯酸 ， 其可与水反应，发出声响并生成五氟化锑二 水合物 ，也可与 卤族元素 、亚硝酰[xiān]氟、硫和 碳酸钠 等物质反应，易生成稳定的加合物。
五氟化锑可与 氟硫酸 、 氟化氢 等反应制备 氟锑磺酸 ； 可在有机化学中用作 氟化剂 、催化剂，用于制备 碳正离子 ； 可在 有机高分子化合物 领域用作聚合物掺杂剂，用于橡胶的制备与表面处理； 还可用于石墨插层及 氟化石墨 的制备等。 五氟化锑具有腐蚀性与刺激性，易对人体健康造成伤害。短期接触五氟化锑，会刺激眼睛、皮肤和呼吸道，吸入可能引起 肺水肿 等；长期接触五氟化锑，可能会引起皮肤过敏，还可能导致肺纤维化或 支气管炎 等。
分子结构
五氟化锑分子中，以锑 原子 为中心连接五个氟原子。 锑 占56.17%， 氟元素 占43.38％，其 球棍模型 如下图所示：
在气相状态下，五氟化锑为 三角双锥 结构， 而在液态和固态时，五氟化锑属 单斜晶系 ，B2₁/m 空间群 ，分子以 四聚体 的形式呈之字链接排列，具有顺氟桥结构，两个小单元中的锑原子由顺氟桥连接形成扭曲的八面体配位结构。两种Sb-F键平均键长分别为1.82 Å和2.02 Å，两种Sb-F-Sb键角分别为170°和141°。四聚体结构如下图所示：
理化性质
物理性质
五氟化锑外观呈 无色 油状液体，有刺激性气味，具有高粘性与吸湿性，溶于过量 水和 乙酸 ，亦溶于 氟化钾 、液态 二氧化硫 等。其分子量为216.74，密度为2.99 g/cm³(23 ℃)， 熔点 为8.3 ℃， 沸点 为149.5 ℃，蒸气压为1.33 kPa(25 ℃)，黏度为0.768 cP(24.4 ℃)， 表面张力 为0.20 N/m(20 ℃）。
化学性质
五氟化锑是一种 强氧化剂 ，具有腐蚀性，能缓慢腐蚀 玻璃 等物质，受热或遇酸时会分解放出 剧毒 气体 氟气 。 五氟化锑也具有酸性，是一种 路易斯酸 ， 其可与水反应，发出声响并生成五氟化锑二 水合物 ，也可与 卤族元素 、亚硝酰氟、硫和 碳酸钠 等物质反应。
与水反应
五氟化锑可与水反应，与水接触时发出声响，生成二水合物SbF₅·2H₂O，反应方程式如下：
与卤素反应
五氟化锑可与卤素反应，生成混合的五 卤化物 ，如将其与碘加热至碘 沸点 以上时，生成暗 棕色 的SbF₅I；加热至160-220 ℃时，生成暗绿色的(SbF₅I)₂I 晶体 ，反应方程式如下。 五氟化锑还可与其他 卤族元素 反应，如与氯反应可生成SbCI₄F、SbCI₃F₂和SbCI₂F₃。
与亚硝酰氟反应
五氟化锑可与亚硝酰氟(NOF)反应，生成稳定的加合物SbF₅·NOF。反应方程式如下：
与硫反应
五氟化锑可与硫反应。硫溶解在五氟化锑中，形成深蓝色溶液，可析出SbF₅S结晶。SbF₅S可进一步与水反应，生成三氟化锑、硫沉淀、 氟化氢 和氟化亚硫酰，氟化亚硫酰再与水反应可生成 二氧化硫 气体。反应方程式如下：
与碳酸钠反应
五氟化锑可与碳酸钠、氟化氢共同反应，放出 二氧化碳 并生成 氟化钠 和SbOF₃· NaF· H₂O 沉淀。反应方程式如下：
与氟化钾反应
五氟化锑可与氟化钾反应。与氟化钾反应时，生成KF·SbF₅；与氟化钾和水共同反应时，生成闪光 晶体 SbF₅·(KF)₂·H₂O。反应方程式如下：
与六氟合锰酸钾反应
五氟化锑可在150 ℃条件下与六氟合 锰酸钾 反应，生成 氟锑酸 钾、三氟化锰和 氟气 。反应方程式如下：
制备方法
五氯化锑-氟化氢
五氟化锑可由 五氯化锑 与 氟化氢 反应制得。首先向装有气体导入管、回流 冷凝器 、温度计套管的铝制 反应器 中投入五氯化锑，导入氟化氢气体，加热至停止产生 氯化氢 后进行冷却，接着将回流冷凝器升温，以蒸出未反应的 氟气 ，最后加热除尽 氟化氢 。此时反应器中的剩余物即为粗五氟化锑，将其 分馏 即得五氟化锑成品。反应方程式如下：
三氧化二锑-过氧化氢-氟化氢
五氟化锑可由 三氧化二锑 与 过氧化氢 和 氟化氢 反应制得。三氧化二锑与过氧化氢和氟化氢反应，生成H₃OSbF₆，再将H₃OSbF₆与COF₂反应即可制得五氟化锑。反应方程式如下：
三氧化二锑-氟气
五氟化锑可由 三氧化二锑 与 氟气 反应制得。首先使原料氟气净化，去除氟气中含有不能冷凝的高 沸点 杂质气体，然后将氟气和 三氧化二锑 进行合成反应生成液态五氟化锑粗产品，再通过精馏工艺，使液态五氟化锑粗产品气化、冷凝，去除粗产品中的杂质气体后得到高纯度的液态五氟化锑产品。该法设备简单、操作方便、设备运行安全，产品质量稳定、纯度高。反应 方程式 与 流程图 如下：
金属锑-氟气
五氟化锑可由金属锑与 氟气 反应制备得。将金属锑块进行破碎，加入 反应器 中，反应器抽 负压 并加热，以除去反应器和物料中的水份。再向反应器中通入 氮气 加压到常压，缓慢通入氟气，反应生成五氟化锑蒸汽，反应开始升温，经多次放空直到 缓冲罐 压力不再上升为止，将五氟化锑蒸汽通过冷凝回流的方式制得五氟化锑成品。反应 方程式 与装置图如下：
三氟化锑-氟气
五氟化锑可由三氟化锑与 氟气 反应制得。将氟气通入气态三氟化锑中，在加热状态下可缓慢生成五氟化锑，反应方程式如下：
检测方法
电感耦合等离子体发射光谱法
五氟化锑可由 电感 耦合等离子体 发射光谱 法进行检测。由于五氟化锑中 锑 存在三价和五价两个价态，通过检测三氟化锑的含量即可间接实现对五氟化锑纯度的检测。利用氧化还原滴定法对三价锑含量进行测量，再将样品溶液在206.836 nm处用电感耦合等离子体发射 光谱仪 进行分析得锑元素总含量。由锑元素总含量中减去三价锑含量，即得五价锑含量。该法简便易行、便于操作，测量精度高，适用于以 氟气 和 单质 锑为原料制备的五氟化锑产品纯度的检测。
试纸检测法
五氟化锑含量可由试纸进行检测。将 苯芴酮 、 十六烷基三甲基溴化铵 、 维生素c 及 草酸 与 无水酒精 配制成四种溶液，再将上述四种溶液混合即配制成浸渍液，滤纸浸泡于浸渍液中，取出干燥即得检测试纸。使用时将检测试纸浸入样品溶液中，试纸取出后经显色反应变为橘红色，随着待测液中锑离子浓度的增加，所显颜色从浅橘红色逐渐加深为深橘红色，根据颜色的深浅即可半定量检测锑离子的含量，进一步可得五氟化锑含量。
其他检测方法
此外，还可由AA 分光光度法 检测锑含量，由离子选择 电极 或 离子色谱法 检测氟含量。
应用领域
制备超强酸
五氟化锑可用于制备 超强酸 氟磺酸 -五氟化锑、 氟化氢 -五氟化锑等。在 氟磺酸 中加入作为 路易斯酸 的五氟化锑，反应生成HSO₃F· SbF ₅ 超强酸 ，酸性极大增强。当 氟磺酸 和五氟化锑物质的量比为1:1时，所生成的 超强酸 H₀值为﹣25。在 无水氢氟酸 中加入五氟化锑时生成 HF· SbF₅ 超强酸 ，简称 氟锑酸 。反应方程式如下：
有机化学领域
氟化剂
五氟化锑可在 有机反应 中作 氟化剂 。如用于 卤化物 的卤 置换反应 中，即有机卤化物与 无机化合物 卤化物之间进行卤 原子 的交换，又称Finkelstein 卤族元素 交换反应 。使用五氟化锑的特点是其可以选择性作用于同一 碳 的多卤原子，而不与单卤原子交换。如 CCl ₃CH₂CH₂Cl在五氟化锑和三氟化锑的共同作用下，生成CF₃CH₂CH₂Cl和CF₂ClCH₂CH₂Cl，反应 方程式 如下。此外，五氟化锑还能通过其他取代或加成等反应向 有机化合物 分子中引入氟原子，也是合成含氟炸药及其中间体的重要原料。
催化剂
五氟化锑可在 有机反应 中作 催化剂 ，如 烷烃 的异构化、 芳香烃 的 基化以及氧化、 化、聚合等反应。烷烃在 一般条件 下活性很低，难以发生离子型反应，但在五氟化锑形成的 氟锑磺酸 中，其在较低温度下也能发生 质子化 ，从而引起各种化学反应。 超强酸 能使烷烃发生缩聚反应，可用于天然气中 甲烷 、 乙烷 等简单烷烃制取燃料汽油。 超强酸 还可在室温下使 烷烃 异构化，如 己烷 、 庚烷 等，可用于提高汽油的 辛烷值 。
形成碳正离子
五氟化锑可用于 有机化合物 中 碳正离子 的形成，以研究碳正离子其结构与稳定性的关系。如将 叔丁基 氟溶于过量五氟化锑中，可形成叔丁基 正离子 。由于碳正离子可稳定地长期存在于 超强酸 中，所以五氟化锑形成的 超强酸 如HSO₃F·SbF₅、HF·SbF₅也可用于碳正离子的形成，反应方程式如下：
高分子领域
五氟化锑可用于高分子领域。当五氟化锑作掺杂剂对导电聚合物或导电高分子化合物进行掺杂时，因其为易接受 电子 的电子受体物质，所以可通过形成 电荷转移 配位化合物 而提高聚合物或高分子化合物的导电性。 此外，五氟化锑可用于硫化胶表面的处理，用液态五氟化锑或气态五氟化锑处理丁 橡胶硫化胶表面时，可使其 摩擦系数 和摩擦温度降低。 五氟化锑还可用于制备韧性热 固化 环氧胶 等。
石墨处理
五氟化锑可用于 石墨 处理，制备 GIC 、 氟化石墨 等。石墨经 盐酸 、 过氧化氢 的浸泡后得 膨胀石墨 ，抽真空后将五氟化锑作插层剂 周期性 插入于 墨汐 层，可形成 石墨层间化合物 (GIC)，得到插层石墨。再把插层石墨放入封闭的反应炉中，通入 氟气 可制得氟化石墨。
其他应用
此外，五氟化锑还可用于制备 五氟化金 ，反应方程式如下； 用作 三氧化硫 生产过程中的 稳定剂 ； 用作抗癌药物的添加剂，及专用膜、塑料、 润滑剂 、医用麻醉剂、血液 替代品 等产品的中间体等。
安全事宜
毒理学数据
LC50： 小鼠 吸入 270 mg/cm³
LD50： 小鼠 皮下 270 mg/kg
职业接触极限
0.5 mg/ 立方米 (以 时间加权平均值 计)
健康危害
五氟化锑具有腐蚀性与刺激性， 易对 人体健康造成伤害。 短期接触五氟化锑，会刺激眼睛、皮肤和 呼吸道 ，吸入可能引起 肺水肿 。五氟化锑与血液发生作用，可能导致钙血症、心脏及肾脏衰竭，严重 时可 致死亡；长期接触五氟化锑，可能会引起皮肤过敏，还可能导致 肺纤维化 或 支气管炎 。 五氟化锑不易从体内排出，在接触其一个月以后还能在脏器中检出。锑主要从粪便中排出，氟主要从尿液中排出。
应对措施
急救
泄露
如发生五氟化锑泄露，应疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区。应急处理人员应戴好防毒面具，穿 化学 防护服，不要直接接触泄漏物，在确保安全情况下进行堵漏。可喷洒雾状水以减少其蒸发，再利用沙土、蛭石或其他惰性材料吸收，随后转移到安全场所。如大量泄漏，可利用围堤收容，然后经收集、转移、回收或无害处理后废弃。转移过程中应远离易燃、 可燃物 ，避免与水、醇类物质接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。
处理五氟化锑时，可将其分批次倒入至大量水中，并用 碳酸钠 中和，稀释后的污水经废水系统排放。 或将五氟化锑用 盐酸 溶解后，用 硫化氢 饱和，过滤出 硫酸锑 沉淀，淋洗干燥后用空气气提溶液中溶解的硫化氢，然后送入装有 生石灰 淋洗器的焚烧装置中，经气提的滤液同石灰反应，生成的沉淀物用土地填埋处置。
火灾
五氟化锑不可燃，但可增强其它物质的燃烧，在火灾中禁止使用水、 泡沫灭火剂 ，可使用 二氧化碳 、干粉或干沙灭火剂。
储存与贮运
五氟化锑应储存于阴凉、干燥和通风良好处，远离火种、热源并与易(可)燃物、水、醇类及食用化学品分开存放，切忌混储，保持容器密封。储存区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。