Monofluorek węgla

monofluorek węgla (CF, CFX lub (CF)n), zwany również monofluorkiem poliwęglanu (PMF), fluorek poliwęglanu, Poli(monofluorek węgla) i fluorek grafitu, jest materiałem powstałym w wyniku reakcji wysokotemperaturowej gazu fluorowego z grafitem, węglem drzewnym lub proszkiem węgla pirolitycznego. Jest to wysoce hydrofobowy mikrokrystaliczny proszek. Jego numer CAS to 51311-17-2. W przeciwieństwie do grafitowych związków interkalacyjnych jest kowalencyjnym Związkiem Grafitowym.

węgiel jest stabilny w atmosferze fluoru do około 400 °C, ale między 420-600 °C zachodzi reakcja, w wyniku której powstaje substoichiometryczny monofluorek węgla, CF0.68 pojawiający się w kolorze ciemnoszarym. Wraz ze wzrostem temperatury i ciśnienia fluoru powstają stechiometry do CF1. 12. Wraz ze wzrostem zawartości fluoru zmienia się kolor z ciemnoszarego na kremowo-biały, co wskazuje na utratę aromatycznego charakteru. Atomy fluoru znajdują się na przemian powyżej i pod dawną płaszczyzną grafenu, która jest obecnie spięta z powodu tworzenia kowalencyjnych wiązań węgiel-fluor. Reakcja węgla z fluorem w jeszcze wyższej temperaturze sukcesywnie niszczy związek grafitowy, otrzymując mieszaninę gazowych fluorowęglowodorów, takich jak tetrafluorocarbon, CF4 i tetrafluoroetylen, C2F4.

w podobny sposób niedawno znaleziony fuleren alotropowy węgla, C60 reaguje z gazem fluoru, dając fluorki fulerenu o stechiometrii do C60F48.

prekursorem monofluorku węgla jest związek interkalacji fluor-grafit, zwany również fluorem-GIC.

Inne fluorki interkalacyjne węgla to:

  • poly(dicarbon fluoride) ((C2F)n);
  • tetracarbon monofluoride (TCMF, C4F).

Graphite fluoride is a precursor for preparation of graphene fluoride by a liquid phase exfoliation.