フッ化マグネシウムは、化学式MgF2で表されるイオン結合無機化合物です。この化合物は無色から白色の結晶塩で、広い波長範囲で透明であるため、宇宙望遠鏡の光学窓に使用されています。天然には希少鉱物セライトとして産出されます。

製造

フッ化 マグネシウムは、酸化マグネシウムとフッ化水素源（フッ化水素アンモニウムなど）から、以下の方法で分解して 製造されます

MgO + [NH 4 ]HF 2 → MgF 2 + NH 3 + H 2 O

関連するメタセシス反応も起こり得る。

Mg(OH) 2 + CuF 2 → MgF 2 + Cu(OH) 2

構造

この化合物は正方晶の複 屈折結晶として結晶化する。フッ化マグネシウムの構造はルチル型と類似しており[ 4] [5]、八面体 Mg 2+カチオンと3配位F -アニオンを特徴とする。[6]

気相では、モノマー MgF 2分子は直線的な分子構造をとります。[4] [5]

用途

光学

フッ化マグネシウムは非常に広い波長範囲にわたって透明です。この材料で作られた窓、レンズ、プリズムは、0.120μm（真空紫外線）から8.0μm（赤外線）までの全波長範囲で使用できます。高品質の合成フッ化マグネシウムは、 121nm（ライマンアルファ）の真空紫外線範囲で透過する2つの材料のうちの1つです（もう1つはフッ化リチウムです） 。

フッ化マグネシウムは強靭で研磨性に優れていますが、わずかに複屈折性があるため、光軸を窓またはレンズの面に対して垂直に切断する必要があります。 [6]屈折率が1.37と適しているため、フッ化マグネシウムは、安価な反射防止コーティングとして光学素子の表面に薄層で塗布されることがよくあります。[要出典]ベルデ定数は、632.8 nmで0.00810 arcmin ⋅ G −1 ⋅ cm −1です。[8] 

安全性

フッ化マグネシウムへの慢性曝露は、骨格、腎臓、中枢神経系、呼吸器系、眼、皮膚に影響を与える可能性があり、喘息発作を引き起こしたり悪化させたりする可能性があります。[9]

参考文献

  1. ^ WM Haynes編 (2016)、「無機化合物の物理定数」、化学と物理学ハンドブック（第97版）、CRC Press、pp. 4–71 (789)、ISBN  978-1-4987-5429-3
  2. ^ 「フッ化マグネシウムの物質安全データシート」、Science Labs。2013年5月21日。2016年3月5日時点のオリジナルからアーカイブ。 2017年10月13日閲覧。
  3. ^ 「フッ化マグネシウム」、CASデータベースリスト。ChemicalBook 。 2017年10月13日閲覧。
  4. ^ ab Wells , AF (1984)。構造無機化学（第5版）。オックスフォード大学出版局。pp. 413, 441。ISBN 978-0-19-965763-6。
  5. ^ ab グリーンウッド、ノーマン・N. ; アーンショウ、アラン (1997).元素化学（第2版）.バターワース・ハイネマン. pp.  117– 119. doi :10.1016/C2009-0-30414-6. ISBN 978-0-08-037941-8.
  6. ^ ab エギュペルス, ジャン; モラール, ポール; デヴィリエ, ディディエ; ケムラ, マリウス; ファロン, ロバート; ロマーノ, ルネ; キュエル, ジャン・ピエール (2000). 「無機フッ素化合物」.ウルマン工業化学百科事典. ワインハイム: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a11_307. ISBN 3527306730。
  7. ^ Haines, J.; Léger, JM; Gorelli, F.; Klug, DD; Tse, JS; Li, ZQ (2001). 「フッ化マグネシウムの高圧構造と相転移に関するX線回折と理論的研究」. Phys. Rev. B. 64 ( 13) 134110. Bibcode :2001PhRvB..64m4110H. doi :10.1103/PhysRevB.64.134110.
  8. ^ J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1996, 92, 2753-2757. doi :10.1039/FT9969202753
  9. ^ 「フッ化マグネシウム製品安全データシート」。ESPI Metals。2004年8月。2017年10月28日にオリジナルからアーカイブ。2017年10月13日閲覧。