Fosforpentafluoride

Fosforpentafluoride is een hypervalente verbinding. Röntgendiffractie aan een éénkristal toont aan dat in fosforpentafluoride twee duidelijk van elkaar verschillende fosfor-fluorbindingen voorkomen, namelijk axiale en equatoriale bindingen: P−F_ax = 158,0 pm en P−F_eq = 152,2 pm. Via elektronendiffractie in de gasfase worden vergelijkbare resultaten gevonden: P−F_ax = 158 pm en P−F_eq = 153 pm.

Met behulp van ¹⁹F-NMR is het niet mogelijk, zelfs niet bij −100°C, onderscheid te maken tussen de axiale en equatoriale fluoratomen. De schijnbare equivalentie van de fluoratomen is terug te voeren op de snelle pseudorotatie via het Berry-mechanisme, waardoor de axiale en equatoriale fluoratomen zeer snel van positie wisselen. Deze schijnbare gelijkwaardigheid van de fluoratomen in fosforpentafluoride werd voor het eerst opgemerkt in 1953.[2] Het verschijnsel werd voor het eerst verklaard door R. Stephen Berry, naar wie het mechanisme vervolgens genoemd is. De Berry-pseudorotatie heeft geen meetbaar effect op het ¹⁹F-NMR-spectrum van fosforpentafluoride omdat NMR meet op een tijdbasis van een milliseconde. De uitwisseling van de twee posities gaat veel sneller: in het NMR-spectrum is dus enkel een gemiddeld signaal meetbaar. Elektronendiffractie en röntgendiffractie hebben geen last van het verschijnsel, omdat zij beide op een veel kortere tijdschaal werken.