Structure and bonding in graphite fluorosulfate derivatives

Department of Chemistry, University of British Columbia, Vancouver, British Columbia, V6T 1Y6, Canada.

Abstract

The composition of stage 1 graphite fluorosulfate is unambiguously established as C₇SO₃F by complete microanalysis. A structural model is proposed involving charge compensating backdonation from S0₃F^- to graphite consistent with NMR, ESR and Raman spectral data as well as the measured interlayer separation. Electrical conductance measurements are reported for binary graphite fluoro- sulfates and acid fluorosulfates again giving evidence for two different structural types with homogeneously and heterogeneously filled interlayer spaces.

Résumé

La composition du premier stade du fluorosulfate de graphite est établie sans ambiguité, par une microanalyse complète, comme étant C7SO3F. Nous proposons, ici, un modèle de la structure basé sur la compensation des charges par rétrodonation du S0₃F^- au graphite. Ce modèle est en accord avec les données spectrales obtenues par RMN, RSE et Raman ainsi qu’avec la distance interlamellaire mesurée.

Les mesures de la conductivité électrique des fluorosulfates de graphite binaires et des fluorosulfates d'acides démontrent bien, encore une fois, l'existence de deux différents types de structures, l'un d'eux ayant un espace interplanaire rempli de façon homogène et l'autre, de façon hétérogène.