Pięciochlorek fosforu, pentachlorek fosforu 98% 10026-13-8

(nazwa Stocka: chlorek fosforu(V)), PCl5 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy chlorków kwasowych.

PCl5 otrzymywany jest w reakcji chlorowania PCl3. Tą metodą w 2000 roku wyprodukowano go w ilości ok. 10 tys. ton.

PCl3 + Cl2 → PCl5 (ΔH = -124 kJ/mol)

PCl5 istnieje w równowadze z PCl3 i chlorem. W temperaturze 180 °C stopień dysocjacji wynosi ok. 40%. Ze względu na istnienie takiej równowagi, próbki PCl5 często zawierają chlor, który powoduje żółtozielone zabarwienie substancji.

Budowa:
W fazie gazowej i ciekłej PCl5 jest obojętną cząsteczką o symetrii bipiramidy trygonalnej (D3h), zawierającą 3 standardowe kowalencyjne wiązania P-Cl w płaszczyźnie ekwatorialnej oraz jedno liniowe trójcentrowe wiązanie czteroelektronowe Cl-P-Cl, w którym uczestniczą dwa aksjalne atomy chloru. Podobną budowę mają cząsteczki PCl5 w roztworach w rozpuszczalnikach niepolarnych, np. CS2 i CCl4.

W stanie stałym PCl5 ma budowę jonową, z tetraedrycznymi kationami PCl4+

i oktaedrycznymi anionami PCl6-.

Podobne jony obserwuje się w stężonych roztworach PCl5 w rozpuszczalnikach polarnych w wyniku autodysocjacji:
2PCl5 → [PCl4+][PCl6-]

Zakładane dawniej występowanie dimerów P2Cl10 nie znajduje potwierdzenia w badaniach spektroskopii Ramana.

W rozcieńczonych roztworach w rozpuszczalnikach polarnych autodysocjacja ma inny przebieg:
PCl5 → [PCl4+]Cl-

Zastosowanie:
Stosowany jest do chlorowania oraz jako katalizator. Przykładowe reakcje chlorowania:
- kwas karboksylowy + PCl5 › chlorek acylu + POCl3 + HCl
- alkohol + PCl5 › chlorek alkilowy + POCl3 + HCl
- R2C=O + PCl5 › R2CCl2 + POCl3
- PCl5 + 2NO2 › PCl3 + 2NO2Cl
Ponadto reaguje z dimetyloformamidem z wytworzeniem odczynnika Vilsmeiera, [(CH3)2NCClH]Cl, służącego do otrzymywania pochodnych benzaldehydu. PCl5 reaguje też ze styrenem dając pochodne fosfonianowe.