Имена | |
---|---|
Другие имена Хлорид галлия (III), трихлорогаллий, трихлорогаллан | |
Идентификаторы | |
Номер CAS | |
3D-модель (JSmol ) | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.033.268 |
PubChem CID | |
номер RTECS |
|
UNII | |
Панель управления CompTox (EPA ) | |
InChI
| |
SMILES | |
Свойства | |
Химическая формула | GaCl. 3 |
Молярная масса | 176,073 г / моль |
Внешний вид | бесцветные кристаллы. плавучие |
Плотность | 2,47 г / см. 2,053 г / см при плавлении p oint |
Температура плавления | 77,9 ° C (172,2 ° F; 351,0 K) (безводный). 44,4 ° C (гидрат) |
Температура кипения | 201 ° C (394 ° F; 474 K) |
Растворимость в воде | очень растворим |
Растворимость | растворим в бензоле, CCl 4, CS2 |
Магнитная восприимчивость (χ) | -63,0 · 10 см / моль |
Опасности | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | 0 3 1 |
Температура вспышки | Невоспламеняющийся |
Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD50(средняя доза ) | 4700 мг / кг (крыса, перорально) |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Фторид галлия (III). Бромид галлия (III). Иодид галлия (III) |
Прочие катионы | Хлорид алюминия. Хлорид индия (III). Хлорид таллия (III) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Y (что такое ?) | |
Ссылки в информационном окне | |
Трихлорид галлия - это химическое соединение с формулой GaCl 3. Твердый трихлорид галлия существует в виде димера с формулой Ga 2Cl6. Он бесцветен и растворим практически во всех растворителях, даже в алканах, что действительно необычно для галогенида металла. Он является основным предшественником большинства производных галлия и реагентом в органическом синтезе.
. Поскольку кислота Льюиса, GaCl 3 мягче, чем трихлорид алюминия. Галлий (III) восстановить легче, чем Al (III), поэтому химия восстановленных соединений галлия более обширна, чем для алюминия. Ga 2Cl4известен, тогда как соответствующий Al 2Cl4- нет. Координационная химия Ga (III) и Fe (III) схожа, а соединения галлия (III) использовались в качестве диамагнитных аналогов соединений трехвалентного железа.
Трихлорид галлия можно получить из элементов, нагревая металлический галлий в потоке хлора и очищая продукт путем сублимация в вакууме.
Его также можно получить путем нагревания оксида галлия с тионилхлоридом :
Металлический галлий медленно реагирует с соляной кислотой. В этой реакции медленно образуется газ водород.
Как твердое тело, оно имеет битетраэдрическую структуру с двумя мостиковыми хлоридами. Его структура напоминает структуру трибромида алюминия. Напротив, элементы AlCl 3 и InCl 3 содержат 6 координатных металлических центров. Вследствие своей молекулярной природы и связанной с ней низкой энергии решетки трихлорид галлия имеет более низкую температуру плавления по сравнению с тригалогенидами алюминия и индия. Формулу Ga 2Cl6часто записывают как Ga 2 (μ-Cl) 2Cl4. В газовой фазе димеры диссоциируют на тригональные планарные мономеры.
Галлий - самый легкий член Группы 13, имеющий полную d-оболочку (галлий имеет электронную конфигурацию [Ar ] 3d4s4p) ниже валентных электронов, которые могли участвовать в d-π-связывании с лигандами. Низкая степень окисления Ga в Ga (III) Cl 3, наряду с низкой электроотрицательностью и высокой поляризуемостью, позволяет GaCl 3 вести себя как «мягкая кислота» с точки зрения теории HSAB. Прочность связей между галогенидами галлия и лигандами широко изучалась. Возникает следующее:
С ионом хлорида в качестве лиганда образуется тетраэдрический ион GaCl 4, 6-координатный GaCl 6 не может быть получен. Известны соединения, подобные KGa 2Cl7, которые содержат хлоридный мостиковый анион. В расплавленной смеси KCl и GaCl 3 существует следующее равновесие:
Трихлорид галлия представляет собой кислотный катализатор Льюиса, например, в реакции Фриделя – Крафтса, а также используется в реакциях карбогаллирования соединений с тройной углерод-углеродной связью. Это предшественник галлиевых реагентов.
110 тонн водного раствора трихлорида галлия использовалось в экспериментах GALLEX и GNO, проведенных в Laboratori Национали дель Гран Сассо в Италии для обнаружения солнечных нейтрино. В этих экспериментах германий -71 был произведен нейтринными взаимодействиями с изотопом галлий-71 (естественное содержание которого составляет 40%), и были измерены последующие бета-распады германия-71.