Fluoruro di argento(II)
# Fluoruro di argento(II)

Il fluoruro d'argento(II) o difluoruro d'argento è il composto binario dell'argento bivalente con il fluoro, avente formula $AgF_2.$ È un raro caso di composto dove l'argento ha numero di ossidazione +2, anziché l'usuale +1. $AgF_2$ è stabile a temperatura ambiente e molto oltre e trova utilizzo nei laboratori chimici come agente fluorurante, specie per gli idrocarburi. anche perché è uno dei non molti fluoruranti termicamente stabili.

## Proprietà

$AgF_2$ puro è un solido bianco, fotosensibile e molto igroscopico; eventuali colorazioni più o meno grigio/brune sono dovute a impurezze. Nella maggior parte dei campioni il rapporto F/Ag è minore di due, in genere vicino a 1,75 a causa di contaminazioni di argento, ossigeno e carbonio. Il composto è antiferromagnetico $(T_c=$ 163 K), con un momento magnetico più basso di quello prevedibile per un elettrone spaiato. Nel solido la coordinazione di Ag è ottaedrica ma, dato che Ag(II) ha configurazione elettronica d $^9,$ l'ottaedro risulta distorto per effetto Jahn-Teller, con distanze Ag–F di 207 e 259 pm.

In passato si era dubitato che lo stato di ossidazione dell'argento fosse +2, pensando ad una formulazione del tipo $Ag^I[Ag^{III}F_4],$ simile a quella nota per l'ossido di formula empirica AgO, che è invece l'ossido misto di argento(I,III). Studi di diffrazione neutronica sul cristallo di $AgF_2$ hanno però confermato la descrizione come genuino composto di argento(II). Si è trovato che $Ag^I[Ag^{III}F_4]$ si forma ad alta temperatura, ma è instabile rispetto a $AgF_2.$

Il difluoruro di argento, pur essendo un composto termodinamicamente stabile, $ΔH_ƒ°$ = -360,0 kJ/mol, è però un forte ossidante, $E°(Ag^{2+}$ / $Ag^+)$ = +1,98 V), un valore questo che è compreso tra quello del perbromato (1,85 V) e quello del perossidisolfato (2,010 V) e non distante da quello dell'ozono (2,075 V); infatti, reagisce violentemente con l'acqua ossidandola (4 $AgF_2$ + 4 $H_2O$ → 2 $Ag_2O$ + 8 HF + $O_2)$ e, se in ambiente acido, dalla reazione viene in effetti prodotto anche ozono e ossida a $O_2$ anche l'acqua ossigenata.

In quanto a potere ossidante somiglia da vicino ad altri fluoruri di metalli che si trovano in stati di ossidazione più alti di quelli più usuali, come $CoF_3,$ $MnF_3,$ $CeF_4$ e $PbF_4.$ Oltre che in $AgF_2,$ o ione $Ag^{2+}$ è noto anche nel bis(fluorosolfato) di argento $Ag(OSO_2F)_2;$ $Ag^{2+}$ è anche in grado di ossidare lo ione $Mn^{2+}$ a permanganato $MnO_4^−$ e lo ione $Cr^{3+}$ a cromato $CrO_4^{2−}.$

## Sintesi

$AgF_2$ venne sintetizzato per la prima volta nel 1934 da Otto Ruff. Si può preparare facendo reagire fluoro gassoso con argento in polvere. La reazione è fortemente esotermica. Alternativamente, si può ottenere facendo passare fluoro gassoso su AgCl a 250 °C.

    Ag + $F_2$ → $AgF_2$
    2 AgCl + $F_2$ → 2 $AgF_2$ + $Cl_2$

Partendo da AgF, la fluorurazione ossidativa ad $AgF_2$ può essere effettuata in maniera pulita con il difluoruro di kripton:

    $KrF_2$ + 2 AgF → 2 $AgF_2$ + Kr

## Reattività

$AgF_2$ è termicamente stabile fino a circa 690 °C. Il composto ha forti capacità fluoruranti e ossidanti. Deve essere conservato in recipienti di Teflon o in contenitori metallici passivati. È sensibile alla luce. A contatto con acqua viene istantaneamente idrolizzato.

Con anioni fluoruro, che da esso non sono ossidabili, si comporta da acido di Lewis formando ioni complessi come $AgF_3^–,$ $AgF_4^{2–}$ e $AgF_6^{4–}.$

La reazione di $AgF_2$ con monossido di carbonio porta a fluorofosgene:

    2 $AgF_2$ + CO → 2 AgF + $COF_2$

$AgF_2$ catalizza in modo esplosivo la reazione tra xeno e fluoro.

## Usi

$AgF_2$ è un agente fluorurante più semplice da utilizzare del fluoro gassoso. È stato usato nella sintesi di composti organici perfluorurati. Questo tipo di reazione può avvenire in tre modi differenti (Z simboleggia qualsiasi elemento o gruppo legato al carbonio, X è un alogeno):

* $Z_3C−H$ + 2 $AgF_2$ → $Z_3C−F$ + HF + 2 AgF (sostituzione di idrogeno)
* $Z_3C−X$ + 2 $AgF_2$ → $Z_3C−F$ + $X_2$ + 2 AgF (sostituzione di alogeno)
* $Z_2C=CZ_2$ + 2 $AgF_2$ → $Z_2CF−CFZ_2$ + 2 AgF (addizione di fluoro)

Anche altri fluoruri di metalli in alto stato di ossidazione come $CoF_3,$ $MnF_3,$ $CeF_4$ e $PbF_4$ reagiscono in modo analogo.

$AgF_2$ è usato anche per fluorurare composti aromatici, anche se è difficile effettuare monofluorurazioni:

    $C_6H_6$ + 2 $AgF_2$ → $C_6H_5F$ + 2 AgF + HF

Tuttavia è possibile fluorurare selettivamente la piridina in posizione orto in condizioni blande.

## Tossicità / Indicazioni di sicurezza

$AgF_2$ è disponibile in commercio. Il composto è tossico per ingestione, inalazione o contatto cutaneo. Provoca gravi ustioni alla pelle e agli occhi. Non ci sono dati che indichino proprietà cancerogene.

