Хром (III) хлорид

редактировать
Хром (III) хлорид
Хром (III) -хлорид-фиолетовый-безводный-солнечный свет.jpg . Безводный
Зеленая форма гексагидрата хлорида хрома (III) . Гексагидрат
Имена
Имена ИЮПАК Хром (III) хлорид. Хром трихлорид
Другие названия Хромовый хлорид
Идентификаторы
Номер CAS
3D-модель (JSmol )
ChEBI
ChEMBL
  • ChEMBL1200528
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard 100.030.023 Измените это в Wikidata
Справочник Гмелина 1890 130477 532690
PubChem CID
номер RTECS
  • GB5425000
UNII
CompTox Dashboard (EPA )
InChI
Свойства
Химическая формула CrCl 3
Молярная масса 158,36 г / моль (безводный). 266,45 г / моль (гексагидрат)
Внешний видфиолетовый (безводный), темно-зеленый (гексагидрат)
Плотность 2,87 г / см (безводный). 1,760 г / см (гексагидрат)
Температура плавления 1,152 ° C (2106 ° F; 1425 K) (безводный). 83 ° C (гексагидрат)
Точка кипения 1300 ° C (2370 ° F; 1570 K) разлагается
Растворимость в воде малорастворимый (безводный). 585 г / л (гексагидрат)
Растворимость нерастворим в этаноле. нерастворим в эфире, ацетоне
Кислотность ( pK a)2,4 (0,2М раствор)
Магнитная восприимчивость (χ)+ 6890,0 · 10 см / моль
Структура
Кристаллическая структура YCl 3 структура
Координационная геометрия Октаэдрическая
Опасности
Паспорт безопасности ICSC 1316 (безводный). ICSC 1532 (гексагидрат)
Пиктограммы GHS GHS05: Коррозийный GHS07: Har mful GHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHS Опасность
Краткая характеристика опасности GHS H302, H314, H318, H401, H411
Меры предосторожности GHS P260, P264, P270, P273, P280, P301 + 312, P301 + 330 + 331, P303 + 361 + 353, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P310, P321, P3 30, P363, P391, P405, P501
NFPA 704 (огненный алмаз)NFPA 704, четырехцветный алмаз 0 3 0
Температура возгорания Невоспламеняющийся
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
LD50(средняя доза )1870 мг / кг (перорально, крыса)
NIOSH ( Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)TWA 1 мг / м
REL (Рекомендуется)TWA 0,5 мг / м
IDLH ( Непосредственная опасность)250 мг / м
Родственные соединения
Другие анионы Фторид хрома (III). Бромид хрома (III). Иодид хрома (III)
Другие катионы хлорид молибдена (III). хлорид вольфрама (III)
родственные соединенияхлорид хрома (II). хлорид хрома (IV)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒ N (что такое ?)
Ссылки на информационные панели

Хром (III) хлорид (также называемый хлорид хрома ) описывает любое из нескольких соединений формулы CrCl 3 • x H2O, где x может быть 0, 5 и 6. Безводное соединение с формулой CrCl 3 представляет собой твердое вещество фиолетового цвета. Наиболее распространенной формой трихлорида является темно-зеленый гексагидрат CrCl 3 • 6 H2O. Хлориды хрома находят применение в качестве катализаторов и в качестве предшественников красителей для шерсти.

Содержание
  • 1 Структура
    • 1.1 Гидраты хлорида хрома (III)
  • 2 Получение
  • 3 Реакции
    • 3.1 Комплексы с органическими лигандами
    • 3.2 Предшественник хроморганических комплексов
    • 3.3 Использование в органическом синтезе
    • 3.4 Красители
  • 4 Меры предосторожности
  • 5 Ссылки
  • 6 Дополнительная литература
  • 7 Внешние ссылки
Структура

Безводный хлорид хрома (III) принимает Структура YCl 3, в которой Cr занимает одну треть октаэдрических пустот в чередующихся слоях псевдо- кубической плотноупакованной решетки ионов Cl. Отсутствие катионов в чередующихся слоях приводит к слабой связи между соседними слоями. По этой причине кристаллы CrCl 3легко раскалываются по плоскостям между слоями, что приводит к образованию чешуек (слюдистых ) образцов хлорида хрома (III).

Гидраты хлорида хрома (III)

Хлориды хрома (III) демонстрируют несколько необычное свойство присутствия в нескольких различных химических формах (изомерах), которые различаются количеством хлорид-анионов, координированных с Cr (III), и кристаллизационная вода. Различные формы существуют как в твердом виде, так и в водных растворах. Известно несколько членов ряда [CrCl 3-n (H2O)n]. Основной гексагидрат можно более точно описать как [CrCl 2(H2O)4] Cl • 2 H2O. Он состоит из транс- катиона [CrCl 2(H2O)4] и дополнительных молекул воды и хлорид-аниона в решетке. Известны два других гидрата, бледно-зеленый [CrCl (H 2O)5] Cl 2• H2O и фиолетовый [Cr (H 2O)6] Cl 3). Аналогичное поведение наблюдается с другими соединениями хрома (III).

Получение

Безводный хлорид хрома (III) может быть получен хлорированием металла хром напрямую или косвенно карботермическим методом хлорирование оксида хрома (III) при 650–800 ° C

Cr2O3+ 3 C + 3 Cl 2 → 2 CrCl 3 + 3 CO

Дегидратация триметилсилилхлоридом в ТГФ дает сольват:

CrCl 3 • 6 H2O + 12 Me 3 SiCl → CrCl 3 (THF) 3 + 6 (Me 3 Si) 2 O + 12 HCl

Его также можно получить обработкой гексагидрата с тионилхлоридом :

CrCl 3 • 6 H2O + 6 SOCl 2 → CrCl 3 + 6 SO 2 + 12 HCl

Гидратированные хлориды получают обработкой хромата соляной кислотой и метанолом.

Реакции

Низкие скорости реакции обычны для хрома (III) c комплексы. Низкую реакционную способность иона d Cr можно объяснить с помощью теории кристаллического поля. Одним из способов раскрытия CrCl 3 до замещения в растворе является уменьшение даже следовых количеств до CrCl 2, например, используя цинк в соляной кислоте.. Это соединение хрома (II) легко подвергается замещению, и оно может обмениваться электронами с CrCl 3 через хлорид мостик, позволяя всему CrCl 3 быстро реагировать.

Однако в присутствии некоторого количества хрома (II) твердый CrCl 3 быстро растворяется в воде. Точно так же реакции замещения лиганда в растворах [CrCl 2(H2O)4] ускоряются хромовыми (II) катализаторами.

С расплавленными хлоридами щелочных металлов, такими как хлорид калия, CrCl 3 дает соли типа M 3 CrCl 6 и K 3Cr2Cl9, который также является октаэдрическим, но в котором два хрома связаны тремя хлоридными мостиками.

Комплексы с органическими лигандами

CrCl 3 представляет собой кислоту Льюиса, классифицируемую как «твердую» в соответствии с жестко-мягкой кислотой. -Базовая теория. Он образует множество аддуктов типа [CrCl 3L3], где L представляет собой основание Льюиса. Например, он реагирует с пиридином (C. 5H. 5N) с образованием аддукта:

CrCl 3 + 3 C 5H5N → CrCl 3(C5H5N)3

Обработка триметилсилилхлоридом в THF дает безводный комплекс THF:

CrCl 3(H2O)6+ 12 (CH 3)3SiCl + 3 THF → CrCl 3 (THF) 3 + 6 ( (CH 3)3Si) 2 O + 12 HCl

Предшественник хроморганических комплексов

Хлорид хрома (III) используется в качестве предшественника многих хроморганических соединений, например, бис (бензол) хром, аналог ферроцена :

CrCl3 dibenzenechromium.png

Фосфиновые комплексы, полученные из CrCl 3, катализируют тримеризацию этилена в 1-гексен.

Использование в органическом синтезе

Одним из нишевых вариантов использования CrCl 3 в органическом синтезе является получение in situ хлорид хрома (II), реагент для восстановления алкилгалогенидов и для синтеза (E) -алкенилгалогенидов. Реакцию обычно проводят с использованием двух моль CrCl 3 на моль лития а гидрид люминия, хотя, если подходят водные кислотные условия, может быть достаточно цинка и соляной кислоты.

CrCl3 CrCl2.png

Хлорид хрома (III) также использовался в качестве кислоты Льюиса в органических реакциях, например, для катализа нитрозо реакции Дильса-Альдера.

Красители

Ряд хромсодержащих красителей используются в коммерческих целях для шерсти. Типичными красителями являются триарилметаны, состоящие из производных орто-гидроксилбензойной кислоты.

Меры предосторожности

Хотя трехвалентный хром гораздо менее ядовит, чем шестивалентный, соли хрома обычно считаются токсичными.

Ссылки
Дополнительная литература
  • Справочник по химии и физике, 71-е издание, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
  • The Merck Index, 7-е издание, Merck Co, Рэуэй, Нью-Джерси, США, 1960.
  • J. Март, Высшая органическая химия, 4-е изд., С. 723, Wiley, New York, 1992.
  • К. Takai, в Handbook of Reagents for Organic Synthesis, Volume 1: Reagents, Auxiliaries and Catalysts for CC Bond Formation, (RM Coates, SE Дания, ред.), Стр. 206–211, Wiley, New York, 1999.
Внешние ссылки
Викискладе есть материалы, связанные с хлоридом хрома (III).
Последняя правка сделана 2021-05-15 06:04:49
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте