Acide hexafluorophosphorique
# Acide hexafluorophosphorique

L'acide hexafluorophosphorique est un composé chimique de formule $HPF_6.$ Comme de nombreux acides forts, il n'est stable qu'en solution jusqu'à environ 75 %, qu'on trouve typiquement de 50 % à 60 % dans le commerce. Dans l'eau, on le trouve sous forme de cations hydronium $H_3O^+$ et d'anions hexafluorophosphate $PF_6^−.$ Ces derniers sont des anions non coordinants. Les solutions aqueuses d'acide hexafluorophosphorique contiennent également des composés dérivés par hydrolyse des liaisons P–F, comme l'acide difluorophosphorique $HPO_2F_2,$ l'acide fluorophosphorique $H_2PO_3F,$ l'acide phosphorique $H_3PO_4$ et leur base conjuguée.

L'acide hexafluorophosphorique se décompose par chauffage en libérant du fluorure d'hydrogène HF. Il peut former un clathrate hexahydraté dans lequel les anions $PF_6^−$ sont à l'intérieur d'une cage formée de molécules d'eau et de protons. La spectroscopie RMN montre que cette structure contient une proportion significative de d'acide fluorhydrique HF.

On peut obtenir de l'acide hexafluorophosphorique anhydre par réaction du fluorure d'hydrogène HF sur le pentafluorure de phosphore $PF_5$ dans l'éther diéthylique $(CH_3CH_2)_2O.$

    HF + $PF_5$ → $HPF_6.$

Une autre voie de synthèse fait intervenir le pentachlorure de phosphore $PCl_5$ à 110 °C :

    6 HF + $PCl_5$ → $HPF_6$ + 5 HCl.

L'acide hexafluorophosphorique aqueux peut être obtenu notamment en faisant réagir (1) du pentoxyde de phosphore $P_4O_{10}$ avec du fluorure d'hydrogène HF, (2) de l'acide phosphorique $H_3PO_4$ avec du fluorure d'hydrogène HF, ou (3) de l'acide phosphorique $H_3PO_4$ avec du fluorure de calcium $CaF_2$ et de l'acide sulfurique $H_2SO_4$ :

    $P_4O_{10}$ + 24 HF → 4 $HPF_6$ + 10 $H_2O$ ;
    $H_3PO_4$ + 6 HF → $HPF_6$ + 4 $H_2O$ ;
    $H_3PO_4$ + 3 $CaF_2$ + 3 $H_2SO_4$ → $HPF_6·4H_2O$ + 3 $CaSO_4.$

L'acide hexafluorophosphorique est utilisé en recherche ou pour des applications techniques, par exemple comme catalyseur de photopolymérisation.

