Fluoruro di tantalio(V)
# Fluoruro di tantalio(V)

Il fluoruro di tantalio(V) o pentafluoruro di tantalio è il composto inorganico di formula $TaF_5.$ In condizioni normali è un solido cristallino bianco, che si idrolizza rapidamente a contatto con l'acqua rilasciando acido fluoridrico. In questo composto il tantalio è nello stato di ossidazione +5.

## Struttura

Allo stato solido e allo stato fuso il composto consiste di tetrameri, costituiti da quattro unità $TaF_4$ connesse da atomi di fluoro a ponte. Allo stato gassoso $TaF_5$ è monomerico, con struttura di bipiramide trigonale e simmetria molecolare $D_{3h}.$

## Sintesi

$TaF_5$ si prepara trattando il tantalio metallico con fluoro gassoso, o per reazione tra $TaCl_5$ e acido fluoridrico:

    $TaCl_5$ + 5HF → $TaF_5$ + 5HCl

## Reattività

$TaF_5$ è un composto stabile, ma bisogna evitare il contatto con acqua e umidità, che ne provocano la decomposizione con rilascio di acido fluoridrico. La tendenza di $TaF_5$ a formare tetrameri allo stato solido indica che il monomero si comporta da acido di Lewis. Analogamente, $TaF_5$ reagisce con donatori di ioni fluoruro per formare gli anioni $[TaF_6]^–,$ $[TaF_7]^{2–}$ e $[TaF_8]^{3–},$ a seconda della natura del controione e della concentrazione di HF. Con basi di Lewis neutre come etere dietilico forma addotti.

## Uso

$TaF_5$ è usato assieme a HF come catalizzatore superacido per l'alchilazione di alcani e alcheni e per la protonazione di composti aromatici. Il sistema $TaF_5/HF$ è stabile in ambiente riducente, a differenza del sistema $SbF_5/HF.$

Nel processo Marignac per separare niobio e tantalio si sfrutta la cristallizzazione frazionata di $K_2TaF_7$ da soluzioni di acido fluoridrico. In queste condizioni il niobio forma $K_2NbOF_5$ che è più solubile di $K_2TaF_7.$ Riducendo $K_2TaF_7$ con sodio si ottiene tantalio metallico.

## Indicazioni di sicurezza

$TaF_5$ è disponibile in commercio. Il composto è nocivo se ingerito o inalato. Per contatto provoca gravi ustioni cutanee e gravi lesioni agli occhi. Non ci sono dati che indichino proprietà cancerogene. Viene considerato poco pericoloso per le acque e l'ambiente.

